多模態(tài)醫(yī)學圖像的配準與融合.pdf

1、隨著當代醫(yī)學成像系統(tǒng)的發(fā)展，醫(yī)學圖像在應用中的地位越來越重要。它們?yōu)榕R床診斷醫(yī)學、計算機輔助手術、病灶監(jiān)控等提供了高質(zhì)量的信息支持，大大提高了人類對自身的認識和醫(yī)學診療水平。然而，大量醫(yī)學圖像的涌現(xiàn)也帶來了新的問題。醫(yī)學圖像由于時序差異、位置差異、獲得設備差異等帶來信息不一致性。如何消除差異獲取最大信息成為亟待解決的問題。 醫(yī)學圖像配準就是這個問題的解決方法之一。所謂醫(yī)學圖像配準，實際上尋求一個系列圖像空間到另一個系列圖像空間最

2、佳映射的問題。醫(yī)學圖像配準不論臨床醫(yī)學界還是計算機界都是目前研究的熱點問題，這是一個多學科交叉的研究領域，是計算機圖形學和圖像處理在生物醫(yī)學工程領域中的重要應用。它涉及數(shù)字圖像處理、計算機圖形學以及醫(yī)學領域的相關知識。在診斷醫(yī)學、手術規(guī)劃及模擬仿真以及放療計劃等方面都有重要應用。因此，對醫(yī)學圖像配準的研究，具有重要的學術意義和應用價值。本文從二維醫(yī)學圖像的剛性變換出發(fā)，研究了基于互信息的多模態(tài)醫(yī)學圖像配準方法。互信息法是把信息論中的互信

3、息作為衡量兩幅圖像配準的相似性測度函數(shù)，當兩幅圖像配準時，互信息達到最大值。該方法人工干預少，只依賴于圖像本身的信息，不需要任何假設或先驗醫(yī)學知識，也不需要對圖像進行特征點提取、組織分類等預處理。 對配準后的CT和MRI圖像，本文采用了基于像素為基礎的空間結(jié)構(gòu)融合方法實現(xiàn)了CT和MRI圖像的融合?？臻g結(jié)構(gòu)融合方法是按照不同的空間位置，將CT和MRI圖像的各自的一部分組合在一張圖像上。圖像本身沒有新的灰度級的增加，只是在一幅圖像中