基于壓縮感知的肺癌PET-CT圖像融合算法研究.pdf

1、PET/CT融合圖像對于肺癌的影像分析及臨床診斷具有重要的應(yīng)用價(jià)值，但目前對于PET/CT圖像融合的研究多以臨床應(yīng)用為重心，在算法方面涉及較少，且以多尺度變換為主，而基于壓縮感知的醫(yī)學(xué)圖像融合隨著近年來壓縮感知理論的興起也漸露頭角，為移動醫(yī)療和智慧醫(yī)療提供了技術(shù)支持。
　　目的:以肺癌患者的PET圖像和CT圖像作為研究對象，將壓縮感知理論與多尺度變換相結(jié)合的方法應(yīng)用于PET/CT融合，通過仿真實(shí)驗(yàn)獲取不同模態(tài)圖像的綜合信息與互補(bǔ)信

2、息，為醫(yī)學(xué)診斷提供有利依據(jù)，并提高診斷準(zhǔn)確度。
　　方法:利用壓縮感知和多尺度變換相結(jié)合的方法，分別提出兩種PET/CT圖像融合算法：基于非下采樣輪廓波變換和壓縮感知的肺癌PET/CT圖像融合算法，和Piella框架下將壓縮感知與直方圖距離相結(jié)合的肺癌PET/CT自適應(yīng)融合算法。設(shè)計(jì)不同的仿真實(shí)驗(yàn)對這兩種算法進(jìn)行驗(yàn)證，主要側(cè)重于融合結(jié)果的主觀評價(jià)和客觀指標(biāo)評價(jià)。
　　結(jié)果:針對第一種融合算法進(jìn)行了三方面的實(shí)驗(yàn)：不同采樣率融合

3、結(jié)果的比較、與其它壓縮感知圖像融合算法的比較、與其它多尺度圖像融合算法的比較實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，與其它壓縮感知圖像融合方法和其它多尺度圖像融合方法相比，該算法融合圖像的標(biāo)準(zhǔn)差、平均梯度、空間頻率和互信息均為最高，說明了該算法的優(yōu)越性。
　　結(jié)論：針對第二種融合算法首先進(jìn)行了三方面的實(shí)驗(yàn)：融合算法比較、活性測度比較和匹配測度比較，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該算法可以更好地增強(qiáng)肺癌病灶與周圍組織的對比度。最后，對所收集的20組肺癌患者的PET圖像和