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儿童脑部三维核磁共振图像的分割

魏蕊  
【摘要】: 磁共振成像(MRI)作为临床辅助诊断的不可缺少的工具,已经成为医学影像技术中的一种重要成像手段。MRI通过高质量的图像显示为医疗诊断和研究提供了重要的信息,被广泛应用于包括脑部成像的各个领域。目前,包括图像指导手术,治疗结果评估和新的诊断工具都得益于脑部解剖结构的三维模型的建立。而作为所有研究基础的脑部分割算法研究更是具有无可替代的重要性,其目的在于分离脑部图像中的主要组织结构。分割结果的可视化和量化分析有助于对脑部进行功能研究。脑部图像的分割也被更多地应用于皮层表面绘图,脑容量测量,脑部三维建模等领域。目前为止,多数的文献报道都致力于成人脑部分割算法的研究,而适合儿童脑部分割的算法却较少提及。 针对这一问题,本文研究了一种半自动的适用于儿童T1三维脑部核磁共振图像(3D-MRI)的分割方法。本方法基于直方图分析和数学形态学操作,并通过大量的实验得到许多适用于儿童脑部的参数。整个分割过程包括四个主要部分:首先从头部MRI图像中去除非脑组织,得到整个脑模板;再分别从脑模板中分割提取脑干和小脑;最后分离左右两个脑半球。实验在对于30幅5至15岁的儿童脑部图像分割中获得了较好的分割结果。


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