醫(yī)學圖像預(yù)處理技術(shù)研究及三維重建軟件實現(xiàn).pdf

1、與計算機斷層掃描和核磁共振成像等對人體器官的醫(yī)學圖像采集方法相同，為了檢測細胞的病變或者癌細胞的狀況，將細胞橫向切割后放在切片上，通過透射電子顯微鏡成像技術(shù)可以滿足醫(yī)學工作者對細胞進行檢測。采用三維立體成像技術(shù)，由連續(xù)的多幅切片圖像構(gòu)建出的細胞的三維結(jié)構(gòu)圖像，能夠帶給醫(yī)療工作者更加直觀的病變區(qū)域狀況。由于細胞在切割的操作中會使得細胞撕裂、折疊或者變形等情形，導(dǎo)致不同切片圖像之間的配準不能采用基于剛體模型的圖像配準技術(shù)。同時，由于切片圖像

2、拍攝時相機自動曝光與自動增益控制和非恒定光照條件等影響因素，導(dǎo)致不同切片圖像的亮度存在差異。因此，本文將重點研究切片圖像配準技術(shù)及切片圖像之間的亮度統(tǒng)一化方法。最后，基于醫(yī)學圖像處理庫、三維可視化處理庫和上述研究成果，實現(xiàn)了一套醫(yī)學圖像三維重建軟件。
　　(1)研究了切片圖像之間的兩級配準方法。首先基于切片圖像上相應(yīng)特征點對，研究了快速提取對應(yīng)點和剔除錯誤匹配點的方法，實現(xiàn)切片圖像的全局初步配準。其次，針對細胞圖像，因切割操作導(dǎo)致

3、的細胞撕裂、折疊或變形，使用改進的基于光流法的圖像配準方法實現(xiàn)切片圖像的像素局部配準。
　　(2)研究了切片圖像的亮度統(tǒng)一化方法。在切片圖像成像的過程中，由于相機自動曝光與自動增益控制和非恒定光照條件等因素影響，不同切片圖像之間存在亮度的差異。本文修改了一種基于直方圖的切片圖像亮度統(tǒng)一化方法，消除切片圖像之間的亮度差。實驗結(jié)果證明本方法能夠排除背景和未配準部分對亮度統(tǒng)一化的影響，使得相鄰兩幅圖像的亮度更加一致。
　　(3)實