簡介：電子科技大學UNIVERSITYOFELECTRONICSCIENCETECHNOLOGYOFCHINA專業(yè)學位碩士學位論文MASTERTHESISFPROFESSIONALDEGREE201322220253萬方數(shù)據(jù)RESEARCHAPPLICATIONOFMEDICALIMAGINGCLASSIFICATIONTECHNOLOGYBASEDONBAYESIANMODELAMASTERTHESISSUBMITTEDTOUNIVERSITYOFELECTRONICSCIENCETECHNOLOGYOFCHINAMAJMASTEROFENGINEERINGAUTHLIUJINGHUASUPERVISAPROFCHENJIASCHOOLSCHOOLOFINFMATIONSOFWAREENGINEERING萬方數(shù)據(jù)

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簡介：醫(yī)學影像容積重建是目前醫(yī)學圖像處理領域的研究熱點是計算機圖形學和圖像處理技術在生物醫(yī)學工程中的重要應用它涉及到計算機圖形學、數(shù)字圖像處理、生物醫(yī)學工程等多種技術是一項多學科交叉的研究課題近年來醫(yī)學影像容積重建技術在診斷醫(yī)學、手術規(guī)劃及模擬仿真、整形及假肢外科、放射治療規(guī)劃、解剖教學等方面起著越來越重要的作用該文主要針對醫(yī)學影像容積重建中的若干關鍵技術進行了系統(tǒng)深入的研究首先研究了醫(yī)學斷層圖像數(shù)據(jù)的濾波及層間插值技術提出了一種基于輪廓形變和對應點匹配相結(jié)合的混合插值算法在實現(xiàn)圖像層間插值的同時保持了目標的輪廓形狀與灰度信息其次對醫(yī)學影像容積重建效果的逼真度進行了研究提出了一種基于連續(xù)梯度轉(zhuǎn)換函數(shù)的交互式透明體繪制方法使重建效果更加生動、真實在進行直接體繪制方法的研究中提出了基于三維空間相關性的快速光線投射體繪制算法和基于分類的快速三線性插值算法兩者的結(jié)合保證了體繪制交互顯示的實時性然后綜合分析了基于紋理映射的硬件加速體繪制算法最后把所提出的容積重建技術應用于虛擬手術刀的研究與實現(xiàn)中提出了一種基于組織的容積剖切技術該方法在原有各種容積剖切技術的基礎上增加了組織特性實現(xiàn)了面向感興趣目標組織的自由剖切此外還實現(xiàn)了一種虛擬手術刀剖切面的平面重建和曲面重建技術用臨床實際數(shù)據(jù)所做的測試實驗表明了該文所提出的醫(yī)學影像容積重建算法及其應用的有效性

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簡介：點擊查看更多基于臨床數(shù)據(jù)源的同步醫(yī)學影像教學系統(tǒng)的構(gòu)建研究.pdf精彩內(nèi)容。

簡介：在醫(yī)學可視化中，一些快速簡單的方法通常被廣泛的應用到實際中，如最大強度投影算法，其優(yōu)點在于繪制速度快及交互的實時性，然而會造成最終圖像的深度失真。為了將此類算法更好的應用到醫(yī)學可視化中，需要改進其光線的累積方式。本文系統(tǒng)的研究了快速體繪制算法，總結(jié)并實現(xiàn)了最大強度投影、最大強度差值累積、深度加強最大強度投影、形狀提高的最大強度投影等算法。這些算法通過改變最大強度投影算法光線累積方式，增加結(jié)構(gòu)特征的可識性，其繪制速度較快，且無需調(diào)節(jié)傳輸函數(shù)，在一定程度上解決了最大強度投影算法中深度丟失問題。在一些復雜的醫(yī)學影像數(shù)據(jù)中，由于其內(nèi)包含較多的組織，這些組織相互遮擋，快速體繪制相關算法無法在最終繪制結(jié)果中展示準確的各組織相對位置。針對該問題，本文做了一定的研究和探索。在上述算法基礎上，本文提出了基于深度差值累積體繪制算法。采用高斯濾波平滑光線上采樣點的標量值，線性調(diào)整采樣點的標量值，用采樣點深度和新標量差值共同降低當前累積顏色值和累積不透明度值。引入光照模型增強圖像的立體感。此外，本文基于QT的圖形界面系統(tǒng)，實現(xiàn)體數(shù)據(jù)導入、傳輸函數(shù)調(diào)節(jié)以及繪制、交互等功能，并實現(xiàn)上述所有相關繪制算法。在一維線性傳輸函數(shù)條件下，比較了不同算法繪制結(jié)果及不同參數(shù)繪制的結(jié)果。試驗結(jié)果表明，在繪制內(nèi)部結(jié)構(gòu)較復雜的醫(yī)學數(shù)據(jù)過程中，本文算法有明顯的優(yōu)勢；同時，通過參數(shù)調(diào)節(jié)可以滿足不同需求的醫(yī)學數(shù)據(jù)繪制。在今后的研究中，我們將在特征尋找、參數(shù)優(yōu)化等方面進一步研究。

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簡介：基于DICOM標準的PACS系統(tǒng)在過去的幾年得到了成功的應用，給醫(yī)學影像檢查和診斷帶來了極大的方便，不僅提高了醫(yī)院的經(jīng)濟效益，還減少了病人的開支，同時也有助于醫(yī)學影像教學和科研的開展。隨著DICOM標準的普及，原來PACS系統(tǒng)的功能和性能已經(jīng)不能滿足人們的要求，有人提出要在PACS的基礎上建立醫(yī)學影像服務系統(tǒng)，以服務中間件的方式提供包括醫(yī)學影像的存儲、瀏覽、檢索、會診和三維重建等基本服務，并能不斷的增加服務中間件，從而滿足動態(tài)變化的社會需求。然而，目前在醫(yī)學影像服務系統(tǒng)建設中，仍然存在著許多技術問題，最關鍵的是在提高系統(tǒng)性能上，主要在提高網(wǎng)絡傳輸速度和計算速度兩方面1、在網(wǎng)絡傳輸速度方面，由于檢查設備不斷改進，產(chǎn)生的醫(yī)學影像檢查數(shù)據(jù)不斷增多，特別是多排螺旋CT的出現(xiàn)，可以讓一例檢查產(chǎn)生的影像數(shù)據(jù)量達到GB級，這么大的數(shù)據(jù)量，給存儲服務器和傳輸網(wǎng)絡都帶來極大的壓力，嚴重地影響了網(wǎng)絡的傳輸速度和醫(yī)生的工作效率；2、在計算速度方面，斷層影像三維重建、基于內(nèi)容的醫(yī)學圖像檢索、醫(yī)學影像計算機輔助診斷等很多方面的醫(yī)學影像的應用都存在的大量的計算量，有些甚至無法在普通的計算機上運行，這大大的限制了醫(yī)學影像服務功能的擴展。傳輸速度問題和計算速度問題一直以來都是計算機研究的基礎內(nèi)容，多年來，國際上出現(xiàn)了許多解決的方法。在軟件方面，人們通過研究數(shù)據(jù)壓縮的算法，減少數(shù)據(jù)傳輸量，從而提高傳輸速度；通過研究計算算法，減少計算量，從而提高計算速度。在硬件方面，人們通過改進網(wǎng)絡設備，提高網(wǎng)絡帶寬，從而提高傳輸速度；通過更新計算設備，提高計算機性能，從而提高計算速度。顯然這些方法已經(jīng)解決了現(xiàn)實中的大部分問題，但在醫(yī)學影像方面，仍存在許多局限性。在軟件方面，各種算法通常都以犧牲一定精度為代價而提高速度，但這是醫(yī)學影像所不允許的。在硬件方面，一方面無論是過升級網(wǎng)絡設備還是升級計算機設備，都會增加人們在硬件方面的開支，特別是高速網(wǎng)絡設備和高性能計算機設備的投資，會給人們帶來巨大的經(jīng)濟負擔；另一方面，由于在醫(yī)學影像服務系統(tǒng)中，醫(yī)學影像網(wǎng)絡傳輸和計算并非時時刻刻處于高峰期，也不是每一個位置都需要大量傳輸和計算，于是全面的升級設備顯得有點浪費硬件資源。可見，單純依靠軟件算法改進和硬件升級不能完全解決系統(tǒng)建設中存在的問題。近年來，對等網(wǎng)絡P2P技術得到了較快的發(fā)展，由于它能夠合理調(diào)度網(wǎng)絡中閑置資源的特點，已經(jīng)在分布式存儲、共享計算、搜索引擎、協(xié)同工作和視頻直播等方面得到了很好的應用。醫(yī)學影像服務系統(tǒng)建設中存在的問題與普通的計算機問題有很多相似的地方，醫(yī)院網(wǎng)絡與INTER一樣存在著很多閑置的資源，因此，作者思考了對等網(wǎng)絡的方法，通過合理調(diào)度醫(yī)院網(wǎng)絡的閑置資源，解決醫(yī)學影像服務系統(tǒng)的傳輸問題和計算問題。在本文中，作者主要做了以下幾方面的工作1、建立了一個醫(yī)學影像對等網(wǎng)絡通訊平臺，解決對等網(wǎng)絡節(jié)點管理問題和點對點直接通訊問題，為其他醫(yī)學影像的對等應用的研究提供一個基礎平臺。2、提出了一種基于對等網(wǎng)絡的DICOM影像傳輸方法，采用分布式冗余存儲和對等傳輸?shù)姆椒ㄟM行傳輸管理，實驗表明，該方法能夠提高影像傳輸速度，同時降低影像存儲服務器的負擔，在一定程度上解決了醫(yī)學影像服務系統(tǒng)建設中關于影像數(shù)據(jù)的傳輸問題。3、提出了一種利用對等網(wǎng)絡進行醫(yī)學圖像內(nèi)容檢索的方法，通過將檢索任務進行分解，并分配給網(wǎng)絡中具有CPU閑置資源的節(jié)點，聯(lián)合多個節(jié)點共同完成檢索任務，實驗表明，該方法達到了提高檢索速度的目的，為解決醫(yī)學影像計算速度問題提供了一種新的思路。

簡介：多模態(tài)醫(yī)學影像融合指將不同模態(tài)的影像融合在一起，目的在于充分顯示形態(tài)成像方法的分辨率高、定位準確這一優(yōu)勢，克服功能成像中空間分辨率和組織對比分辨率低的缺點，最大限度地挖掘影像學信息，得到更豐富的信息以便了解病變組織或器官的綜合信息，從而為醫(yī)生做出準確的診斷或合適的治療方案提供可靠依據(jù)。當前，醫(yī)學影像融合已經(jīng)成為醫(yī)學影像處理領域的一個研究熱點，具有廣闊的應用前景，本文針對多模態(tài)醫(yī)學影像融合展開研究。針對基于小波變換的醫(yī)學影像融合過程中存在部分邊緣丟失和紋理信息模糊的問題，本文提出了一種基于多小波變換和模糊推理的融合方法，利用多小波基的緊支撐性、對稱性、高階消失矩等性質(zhì)為融合提供了更精確的多分辨分析空間。通過對不同的多小波基進行分析比較，選擇出最適合醫(yī)學影像融合的多小波融合算子。在融合規(guī)則的設計中，對高頻分量采用基于模糊推理的融合規(guī)則，將高頻域的多小波系數(shù)映射到模糊集合中，有效避免了融合后醫(yī)學影像的模糊性問題。對低頻分量采用區(qū)域方差加權融合規(guī)則。實驗結(jié)果表明，本方法能夠充分保留源影像信息，融合效果優(yōu)于小波變換方法。當前，DSDEMPSTERSHAFER證據(jù)理論已成功應用于數(shù)據(jù)融合、風險估計、地表勘測等領域，本文首次將DS證據(jù)理論引入多模態(tài)醫(yī)學影像融合方法中，提出了一種基于改進的DS證據(jù)理論的多模態(tài)醫(yī)學影像融合方法。首先，改進了DS證據(jù)理論的證據(jù)合成規(guī)則，以便處理高證據(jù)沖突的情況；其次，采用源影像的紋理和邊緣屬性作為證據(jù)，通過證據(jù)合成后各影像點屬性確定融合規(guī)則。實驗結(jié)果表明，融合后影像較為完整地保留了源醫(yī)學影像的邊緣和紋理細節(jié)信息，有效提高了融合質(zhì)量，優(yōu)于現(xiàn)有融合方法，具有普適性特征。最后，對論文的研究內(nèi)容做了簡要總結(jié)，對未來研究方向進行了展望。

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簡介：隨著電子技術與信息化技術的不斷發(fā)展，現(xiàn)代醫(yī)院體系的發(fā)展建設也步入新的信息化階段。而傳統(tǒng)基于模擬信號的影像系統(tǒng)在影像資料的采集、顯示、存儲及處理等方面的弊端越來越明顯，阻礙著醫(yī)院信息化的發(fā)展。因此對數(shù)字化醫(yī)療影像系統(tǒng)及相關圖像處理技術的研究具有重要的學術意義和應用價值。本文重點研究了空間不變的內(nèi)窺鏡圖像復原問題。在綜合分析內(nèi)窺鏡圖像和不同復原方法特點的基礎上，研究了同態(tài)濾波法和自適應正則化法，并將其應用于內(nèi)窺鏡圖像的運動模糊和散焦模糊的復原。實驗證明同態(tài)濾波法能有效識別運動模糊、散焦模糊及混合模糊參數(shù)，在無噪聲情況下的圖像復原效果較好。自適應正則化法能有效解決噪聲下圖像復原中的“病態(tài)”問題。在此基礎上針對彩色圖像復原效率較低的問題，本文提出一種基于YUV顏色空間的圖像復原法，通過減少圖像通道數(shù)，使得處理數(shù)據(jù)量降低一半。實驗結(jié)果證實該方法在保證復原效果的同時大幅提升處理效率，滿足實時圖像處理的要求。最后，本文設計實現(xiàn)了醫(yī)療內(nèi)窺鏡影像系統(tǒng)。系統(tǒng)主要包括數(shù)字化影像采集、圖像處理、信息存儲與DICOM接口模塊。在臨床使用中驗證了系統(tǒng)的功能完備性，穩(wěn)定性和易操作性。

簡介：肝臟是人體最大的腺體重約1500克。肝與膽及門脈系統(tǒng)在人體生命活動中具有特殊的作用和重要價值。在臨床醫(yī)學中對于肝膽系統(tǒng)的研究早已碩果累累卓有成效。而在運動醫(yī)學領域里對其研究甚少對肝、膽、門脈在運動中的形態(tài)學改變、血液分布、生理生化、運動性病理變化知之甚少。所以研究運動中肝膽系統(tǒng)功能是運動醫(yī)學值得關注的問題也是應亟待實踐探討的一個科學領域。僅以運動性疾病運動性腹痛為例有關資料表明在運動性腹痛中右上腹疼痛發(fā)生率高達643％。右上腹部腹腔內(nèi)主要器官為肝、膽、門脈。右上腹痛應主要為上述器官的變化所導致?，F(xiàn)代常用的理論是因為運動初期強度過大此時內(nèi)臟器官功能尚未提高到相應的活動水平就承擔了過大的負荷影響心臟內(nèi)血液排空和靜脈回流下腔靜脈壓力上升致使肝脾靜脈血回流受阻而引起淤血致使肝被摸緊張牽拉所引起的疼痛。但在劇烈運動時運動員的血液呈再分配狀態(tài)加之腎臟髓質(zhì)分泌激素的作用而使體循環(huán)量加大血液大部分流向皮膚和骨骼肌內(nèi)臟與安靜狀態(tài)下相比處于相對缺血狀態(tài)?；谶\動醫(yī)學對肝、膽、門脈系統(tǒng)研究甚少而運動中右上腹痛發(fā)病率較高對其真正發(fā)生機理、病因?qū)W尚待進一步研究證實。為此這一運動性不適成為本文研究重點。但因?qū)嶒灄l件及對肝、膽、門脈系統(tǒng)運動醫(yī)學理論的限制本作者暫采用了安全、有效的多普勒超聲影像學的研究。在預實驗的基礎上和小樣本的實際實驗結(jié)果中證明了運動中肝臟是缺血的至于右上腹疼痛是淤血性疼痛還是缺血性疼痛今后尚待繼續(xù)研究探討。本文的研究可為今后對肝、膽門脈系統(tǒng)奠定一定的研究基礎并有望對運動醫(yī)學的醫(yī)務監(jiān)督提供安全的、無損傷的、可靠的、新的指標。

簡介：點擊查看更多醫(yī)學信息學專題：醫(yī)學信息學技術在臨床器官移植實踐中的應用;分子影像學專題：磁共振監(jiān)測技術在胰島移植中的應用.pdf精彩內(nèi)容。

簡介：點擊查看更多PACS醫(yī)學影像文件存儲方法的研究.pdf精彩內(nèi)容。