斷層掃描影像自動(dòng)分割技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、醫(yī)學(xué)圖像處理對(duì)于輔助醫(yī)師進(jìn)行臨床診斷、術(shù)前規(guī)劃和術(shù)中導(dǎo)航具有重要的意義。對(duì)斷層掃描醫(yī)學(xué)圖像進(jìn)行自動(dòng)分割，是當(dāng)前醫(yī)學(xué)圖像處理的研究重點(diǎn)和難點(diǎn)。本文以髖關(guān)節(jié)CT圖像的分割為應(yīng)用背景研究了斷層掃描圖像自動(dòng)分割技術(shù)。主要研究?jī)?nèi)容包括：
　?。?）基于最佳閾值域的交互式閾值分割。髖關(guān)節(jié)CT圖像灰度直方圖呈現(xiàn)明顯的雙峰性，可以使用二階最大類(lèi)間方差法將骨頭、肌肉從圖像中分離出來(lái)。然后通過(guò)直方圖分析，找到分離骨組織的最佳閾值域，最后采用交互式調(diào)整

2、閾值的方法得到用戶(hù)滿(mǎn)意的分割效果。
　　（2）外八鄰域種子點(diǎn)區(qū)域增長(zhǎng)。外八鄰域就是中心像素點(diǎn)的八鄰域點(diǎn)周?chē)粢粋€(gè)像素點(diǎn)的八個(gè)像素點(diǎn)。使用外八鄰域傳遞種子點(diǎn)，不僅可以很好的將單連通區(qū)域分割出來(lái)，而且分割的時(shí)間復(fù)雜度較傳統(tǒng)的四鄰域和八鄰域區(qū)域增長(zhǎng)算法大大降低，只有后兩種的1/4，程序運(yùn)行的效率大大提高。
　?。?）目標(biāo)區(qū)域的孔洞填充和行掃描法提取目標(biāo)輪廓線(xiàn)。首先使用Graham算法計(jì)算目標(biāo)區(qū)域的凸包，然后在凸包內(nèi)對(duì)非洋紅色連通區(qū)

3、域進(jìn)行區(qū)域增長(zhǎng)，通過(guò)判斷增長(zhǎng)的像素點(diǎn)是否全部在凸包內(nèi)，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)區(qū)域孔洞的填充。孔洞填充之后，再通過(guò)逐行掃描像素信息突變點(diǎn)的方法提取目標(biāo)輪廓線(xiàn)。
　?。?）髖關(guān)節(jié)CT圖像全序列自動(dòng)分割。首先手動(dòng)提取第一張切片的目標(biāo)輪廓，然后使用種子點(diǎn)繼承的方法，實(shí)現(xiàn)所有切片的自動(dòng)區(qū)域增長(zhǎng)，并依次進(jìn)行孔洞填充。對(duì)于其它切片，通過(guò)條件控制，運(yùn)用行掃描法和輪廓線(xiàn)繼承演化的方法依次得到目標(biāo)輪廓。
　　本文提出的算法均采用VC++程序?qū)崿F(xiàn)，閾值分割、區(qū)