乳腺X線圖像的計(jì)算機(jī)輔助診斷技術(shù)研究.pdf

1、乳腺癌是危害中老年婦女健康的最常見(jiàn)的惡性腫瘤，最近二十多年來(lái)，我國(guó)乳腺癌的發(fā)病率和死亡率都表現(xiàn)出了持續(xù)的高速增長(zhǎng)。鉬靶X線攝影是目前臨床上乳腺癌檢測(cè)的主要手段。為了讓乳腺癌的診斷工作更加準(zhǔn)確和快速，乳腺X線圖像的計(jì)算機(jī)輔助診斷技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用。論文的主要任務(wù)就是要研究出更加高效、快速的乳腺癌病灶(微鈣化和腫塊)檢測(cè)方法，獲得更好的診斷準(zhǔn)確率，其內(nèi)容可以分為以下五部分。 第一部分，提取乳房區(qū)域，作為病灶的檢測(cè)范圍。首先通過(guò)迭代閾

2、值法對(duì)背景區(qū)域?qū)嵤┓蛛x，然后采用最小二乘法估測(cè)橫向邊框的外沿走向，用彈性線技術(shù)將其與乳房分離，最后用分水嶺技術(shù)精細(xì)化乳房邊緣。 第二部分，分割乳房中的胸肌區(qū)域，進(jìn)一步縮小病灶的檢測(cè)范圍。首先將一系列不同尺寸的感興趣區(qū)域應(yīng)用到胸肌鄰域，根據(jù)其對(duì)應(yīng)的最優(yōu)閾值曲線和均方差曲線搜索胸肌邊界閾值。然后使用帶狀Hough變換對(duì)胸肌邊界進(jìn)行直線擬合，并采用彈性線和多邊形逼近技術(shù)進(jìn)行精細(xì)化。 第三部分，檢測(cè)乳房區(qū)域中的微鈣化并提取其區(qū)域

3、。首先在離散小波分解之后的第2、3層高頻檢索域中進(jìn)行滯后閾值化，以獲得所有疑似微鈣化的位置。然后使用基于填充膨脹的區(qū)域擴(kuò)張方法來(lái)提取所有目標(biāo)區(qū)域。在定位與分割過(guò)程中，采用了ANFIS來(lái)對(duì)背景特征和檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)之間的映射關(guān)系進(jìn)行學(xué)習(xí)和逼近，從而讓整個(gè)檢測(cè)過(guò)程變得自適應(yīng)。 第四部分，定位乳房區(qū)域中的腫塊并進(jìn)行分割。首先建立兩種模型來(lái)描述各種腫塊的特性，對(duì)于脂肪組織中的Ⅱ型腫塊，利用迭代閾值法進(jìn)行定位；對(duì)于致密組織中的Ⅰ型腫塊，通過(guò)高頻黑

4、洞區(qū)域檢索來(lái)定位；對(duì)于致密組織邊緣的腫塊，利用基于局部梯度增強(qiáng)的自適應(yīng)閾值化來(lái)定位。然后使用Canny算子監(jiān)督下的填充膨脹技術(shù)(由ANFIS控制)分割腫塊區(qū)域，能量場(chǎng)方法被用來(lái)修正多腫塊之間的區(qū)域擴(kuò)張。 第五部分，將分割所得的微鈣化和腫塊進(jìn)行分類。首先確定這兩類病灶各自的分類特征和提取方法，然后通過(guò)比較MLP、CMAC、ANFIS在分類工作中的效果，得到了MLP綜合表現(xiàn)最佳的結(jié)論。最后將分割和分類結(jié)果結(jié)合，獲得了比傳統(tǒng)方法更強(qiáng)的