基于胸部CT圖像肺結(jié)節(jié)分割算法研究與實現(xiàn).pdf

1、近年來在世界范圍內(nèi)肺癌的發(fā)病率和死亡率持續(xù)攀升，發(fā)病率和死亡率已均居各類癌癥首位。針對肺癌還無法根治的現(xiàn)狀，降低其死亡率的主要措施是早發(fā)現(xiàn)、早診斷、早治療。肺癌在早期階段表現(xiàn)為肺結(jié)節(jié)，肺結(jié)節(jié)通常比較小，很容易漏檢。CT成像技術(shù)是目前肺結(jié)節(jié)診斷和鑒別的首選方法，因其具有良好的密度分辨率、三維成像特征和很高的敏感度，可以很好顯示結(jié)節(jié)的位置、形態(tài)、大小、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、密度、邊緣特征及其周圍的改變。目前，對肺結(jié)節(jié)良惡性的判定考慮的主要指標(biāo)有體積、倍

2、增率、形態(tài)等。肺結(jié)節(jié)的精確分割是進行結(jié)節(jié)定量分析和良惡性鑒定的前提和基礎(chǔ)，因此，基于胸部CT圖像的結(jié)節(jié)分割已成為肺計算機輔助診斷技術(shù)中重要內(nèi)容之一。
　　由于結(jié)節(jié)自身的復(fù)雜性和CT成像技術(shù)的特點，不同的結(jié)節(jié)在灰度值、形態(tài)、與周圍組織粘連程度等方面表現(xiàn)出很大差異，使得結(jié)節(jié)的分割成為一項極具挑戰(zhàn)性的工作。針對結(jié)節(jié)的分割，本文提出了三種不同的分割方法，前兩種能夠?qū)μ囟ǚN類的結(jié)節(jié)進行分割，第三種能夠?qū)Σ煌N類的結(jié)節(jié)進行分割，包括:

3、　　(1)基于局部形狀分析的血管粘連型結(jié)節(jié)分割方法，首先利用距離變換找到結(jié)節(jié)的內(nèi)核，然后利用測地距離作為步長進行區(qū)域生長，探測血管和結(jié)節(jié)發(fā)生粘連的位置，剔除血管;
　　(2)基于三維光線投射的肺壁粘連型結(jié)節(jié)分割方法，首先利用光線投射探測靠近肺實質(zhì)一側(cè)結(jié)節(jié)的輪廓，然后利用凸包操作對探測到的輪廓進行重建;
　　(3)基于最速下降思想的肺結(jié)節(jié)分割方法，首先利用競爭擴散系統(tǒng)對圖像進行二值化，距離變換找到結(jié)節(jié)內(nèi)核，然后從結(jié)節(jié)的內(nèi)核開始