医学图像融合方法开题报告

医学图像融合方法开题报告 1. 题 目 医学图像融合方法研究 学生姓名 冯 壮 学 号 200616010114 专业班级 计算机科学与技术 06101班 指导老师 潘梅森 2009年11月 论文（ 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 ）题目 医学图像融合方法研究 课题目的、意义及相关研究动态： 课题目的：本课题主要研究医学图像融合技术：基于像素最小值、最大值、平均值等三 种方法的医学图像融合。对于多幅已经配准的医学图像，使用以上三种方法进行图像融合， 计算融合后医学图像的熵值，平均交叉熵值。通过Matlab软件进行仿真实验，得到相应的实 验数据，并简单分析三种方法在医学图像融合中的优、缺点。 课题意义：医学图像信息融合是当代信息科学、计算机与医学影像科学交叉的一个研究 课题，它是医学图像处理学科的一个热点。医学成像已经成为现代医疗不可或缺的一部分， 其应用贯穿整个临床工作，不仅广泛用于疾病诊断，而且在外科手术和放射治疗等的 计划 项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载 设计、 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 实施以及疗效评估方面发挥着重要作用。目前，医学图像可以分为解剖图像和功能 图像两个部分。解剖图像主要描述人体形态信息，包括X射线透射成像、CT、MRI，以及各类内窥镜 (如腹腔镜及喉镜)获取的序列图像等。另外，还有一些衍生而来的特殊技术， 比如从X射线成像衍生来的DSA，从MRI技术衍生来的MRA，从US成像衍生而来的Doppler成像等。功能图像主要描述人体代谢信息，包括PET、SPECT、fMRI等。同时，也有一些广义的或者使用较少的功能成像方式： EEG、MEG、pMRI (perfusion MRI)、fCT等。多种成像模式提供的信息常常具有互补性，为了综合使用多种成像模式以提供更全面的信息， 常常需要将有效信息进行整合。整合的第一步就是使多幅图像在空间域中达到几何位置的完 全对应，这一步骤称为“配准”。整合的第二步就是将配准后图像进行信息的整合显示，这一 步骤称为“融合”。 国内外研究动态：医学图像融合可综合各种影像学技术的优势,提供丰富信息,对疾病的诊断、治疗、判断预后和观察疗效均有重要意义。随着该技术的不断完善,图像融合可能成为临床常规应用的方法之一。W AGNER HW在1999 年第46 届美国核医学年会总结 中多次强调，21 世纪的影像学是解剖影像与功能影像相融合的影像学。因此我们深信,快速、简便、准确和可靠的医学图像融合技术将会在临床诊断和治疗、手术导航等方面 有着广阔的应用前景。 目前国内的图像融合技术一般有两类，一类是以图像像素为基础的融合方法；另一 类是以图像特征为基础的融合方法。 以像素为基础的融合方法是基于像素是图像的基本元素，像素间灰度值的差异显现 出图像所包含的结构信息。因此，通过求取两幅图像对应像素灰度间的加权求和就可以 得到一幅融合图像，但是融合的灰度值不在具有原来的意义。他具有数学直观、实现算 法简便的特点，但是其实现效果和效率较差，困难在于如何设计和选择权重系数才能达 到最佳的视觉效果。 特征级融合是对图像提取特征信息并将其进行综合分析和处理，提取的特征是像素 的充分表示量或充分统计量，如边缘、方向，相近的亮度和纹理区域等等。通过将源图 像分辨变换至一定变换域上；在变换域上设计一定特征选择规则；根据选取的规则在变 换域上创建融合图像；逆变换重建融合图像。在原理上不够直观且算法复杂，但是其实现效 果好。 国外对图像融合技术的研究比较早也较为成熟，在军事、生活、医疗上都有相关的应用，Pelizzari和Chen研究的“头帽法”，由Maurer C r和在图像的融合陪准这一过程中，由Maciunas RJ等提出的基于点和面特征结合的方法都是比较成功的，为我国图像融合的研究 提供了丰富的借鉴经验。 目前，临床主要进行颅脑的图像融合，它能够精确定位颅内病变,提高诊断准确性。由于多数体部脏器的形状不规则，又易受呼吸运动影响，较难做到准确匹配，临床应用主要在受呼吸运动影响相对较小的颈部和盆腔开展研究工作，对受呼吸运动影响较大的肝、胰和肺等脏器也有学者在尝试进行融合。 课题的主要内容（观点）、创新之处： 本课题主要研究医学图像的融合。图像像素的最大值；像素的最小值、像素的平均值。利用以上三种方法对图像进行融合，并使用Matlab软件进行仿真模拟实验，得到相应实验数据，并简单分析三种方法在医学图像融合中的优、缺点。 本可以的实现过程将利用图像像素的最大值、最小值、平均值三种方法进行图像融合。 使用Matlab软件进行图像的配准和编程，仿真实验表明像素级图像融合方法是最低层次的融 合，它是将各原图像中对应像素进行融合处理，保留了进可能多的图像信息，精度比较高而且简便易实现。 研究方法、设计方案或论文撰写提纲： 研究方法：对医学图像用像素的最大值、最小值、平均值三种方法进行图像融合，用Matlab进行仿真实验，得到相应数据并进行比较。 设计方案： 此次课题主要使用Matlab的图像处理工具包来编写程序。Matlab是准确、可靠的科学计算 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 软件，他具有编程效率高、使用方便、扩充力强和极强的数值计算、图形文字处理、数据分析、图形绘制及图像处理等功能，在本课题中我们用Matlab实现基于像素最小值、最大值、平均值等三种方法的医学图像融合。 撰写提纲： 第一章 绪论 第二章 Matlab和相关软件的学习 第三章 医学图像融合的概念 第四章 医学图像融合的实现 第五章 分析与结果 结 论 参考文献 致 谢 附 录 ： 完成期限和预期进度 起始时间 结束时间 进度安排 2009年10月10日 11月15日 调研、文献检索、开题报告 11月15日 11月30日 开题报告座谈会 2010年3月1日 3月31日 外文资料翻译、中期检查 3月31日 5月15日 系统设计、编码 5月15日 5月20日 测试、验收 5月15日 5月20日 撰写毕业设计文档 5月20日 5月21日 上交论文、系统源代码 5月22日 5月23日 论文答辩 ： 主要参考资料 [1] Liu Jieping,Yu Yinglin.A flexible method for image noise removal[J].Joural of South China University Technology,2000,28(2):60～63. [2] A Piva, M Barni,F Bartolini, V Cappellini. DCT-based watermark recovering without resorting to the uncorrupted original image[A].Proceedings of 4th IEEE International Conference on Image Processing ICIP’97[C].Santa Barbara,CA,USA:ICIP,1997. [3] Zhong wei.Image watermarking using Legendre array[J].Journal of china institute of communications,2001,22(1):1～6. [4] 潘梅森,荣秋生.SOFM神经网络的图像融合的二值化方法[J].光学精密工 程,2007,15(3):99～104. [5] 潘梅森,易明.一种基于人类视觉的自适应均值滤波算法[J].计算机工程与应用，2006， 42(10):62～64. [6] 王建卫.彩色图像的中值滤波算法的改进与应用[J].哈尔滨商业大学学报：自然科学版. 2006,22(4):6769. [7] 李文举,梁德群,王新年等.质量退化的车牌字符分割方法[J].计算机辅助设计与图形学学 报,2004,16(5):697～700. [8] 郝永杰,刘文耀,路烁.畸变汽车牌照图像的空间校正[J].西南交通大学学报, 2002, 4(37): 417～420. [9] 陈丹，张蜂，贺贵明.一种改进的文本图像二值化算法[J].计算机工程，2003，29(13)：85-86. [10] 黄志斌.面向车辆牌照的L快速二值化算法[J].华侨大学学报（自然科学版），2002，23(4)： 427-430. [11]A Hashizume, P S Yeh, A Rosenfeld. A Method of Detecting the Orientation of Aligned Components[J]. Pattern Recognition Letters, 1986,4：125～132. [12]L.O’Gorman. The Document Spectrum for Page Layout Analysis. IEEE Transactions. PAMI, Vol.15,No.11, 1993:pp.1162～1173. [13]郑咸义，张颖豪.一个改进的LBG算法[J].计算机辅助设计与图形学学报，1997，9(4)：335-338. ： 指导教师意见 该同学对任务书的理解正确；格式符合相关要求，同意开 题。 签名： 2008 年 11 月 08 日 开 题 报 告 会 纪 要 时间 2008年11月16日 地 点 E3-A401 与 姓 名 职务（职称） 姓 名 职务（职称） 姓 名 职务（职称） 会 潘梅森 副教授 王志茂 学生 人 邓志宏 副教授 员 聂方彦 讲师 周学清 讲师 会议 记录 混凝土 养护记录下载土方回填监理旁站记录免费下载集备记录下载集备记录下载集备记录下载 摘要： 通过对冯壮同学开题报告的讨论认为： 1、该同学对任务书的理解基本正确； 2、开题报告格式符合要求； 3、参考文献格式符合规定要求； 4、建议开题。 会议主持人： 记 录 人： 2008年11月16日 学 院 工 作 小 组负责人签名： 意 见 2008年11月26日