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网络医学图像处理关键技术研究

屈景怡  
【摘要】: 近年来,随着计算机技术、存储介质和网络技术所取得的突破性进展以及医学数字成像和通信标准(Digital Imaging and Communication in Medicine,DICOM)的建立;图像归档与通讯系统(Picture Archiving and Communication System,PACS)成为了研究的热点之一。本文主要对图像的显示和存储部分做了研究。在图像的显示方面,研究了图像的伪彩色技术、断层插值技术和图像分割技术;在存储方面主要研究了基于内容的医学图像数据库检索技术。在此基础上,给出了一个医学图像处理系统的总体设计方案和实现方法。 创新性工作主要包括: 1.提出一种基于IHS彩色空间的非连续的伪彩色编码方法。该方法将灰度映射到IHS感知空间,和基于RGB空间的算法相比,更符合人的视觉感知。并且,该方法在H平面上将背景灰度编码范围和目标图像灰度编码范围分开,减小背景灰度编码范围,扩大目标图像灰度编码范围,达到了减弱背景,突出目标图像的效果,更有利于医生获取有用的图像信息。 2.提出了一种基于包围盒内切椭圆的距离变换轮廓形变插值算法。在一般的基于距离变换轮廓形变插值算法的基础上,提出了包围盒内切椭圆的概念。解决了当图像形态变化过大时的插值的空洞问题,保证了插值轮廓的连贯性,实现了插值轮廓的渐变过程。 3.提出了一种针对胸部CT图像的基于轮廓的灰度插值算法。通过对体表轮廓和肺部轮廓形状进行提取和插值,突出了体表和肺部的轮廓,很好的解决了直接线性灰度插值造成的轮廓严重模糊的现象。 4.提出了一种基于特征融和和相关反馈的图像检索算法。颜色、纹理和形状是常用的特征检索方法,由于他们各有特性和优缺点,本文对上述三种方法进行特征融和。同时,为了使用户能够参与检索过程,引入了相关反馈机制,通过调整权值使得检索的结果最终满足用户的检索要求。 5.提出了一种基于对称正方形环的颜色空间特征的图像检索算法。颜色特性是基于内容的图像检索中最常用有效的方法之一,将传统的颜色直方图方法和图像的空间信息结合起来可以在很大的程度上提高颜色特征查询的准确性,但是具有图像的相似度和图像的旋转相关的缺点。基于正方形环的划分的提出,使图像的相似性和图像的旋转基本无关,并能够保证较快的计算速度。


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