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DICOM图像数据的高效处理技术研究

作　者: 王洋
导　师: 陈华富
学　校: 电子科技大学
专　业: 生物医学工程
关键词: DICOM 投影汇编语言 T检验
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 136次
引　用: 1次
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内容摘要

DICOM (digital image and communication on medicine)标准是医疗数字图像数据通讯的国际标准协议。随着数字化医疗的逐渐普及,作为医学图像存储与传输标准的DICOM越来越受到医学界的重视。由于医学图像数据量巨大,因此数据处理的效率就尤为重要。本论文正是针对上述问题,以数据处理的高效性为目标,在深入分析DICOM标准的基础上,在算法设计与代码优化方面作了创新性和探索性的研究与实践。本文主要包括以下几个方面的内容:1.改进了基于线性映射表的DICOM图像数据高速显示算法。在创建线性映射表时,用“饱和释放法”代替原算法中的“累加窗口斜率法”,把浮点运算全部转换为整数运算,从而提高了计算精度和速度。2.发明了一种新的功能像向结构像的投影算法:快速小误差激进投影法。此算法按照功能像和结构像的物理空间绝对中心对齐,而不是按照像素对齐,避免了投影错位问题。3.移植并改进了基于fx-3800P计算器的T值计算算法,并应用于fMRI图像数据的T值计算。4.用汇编语言实现了国家标准中的临界值Tα计算算法,计算精度和速度比原有的Fortran程序略有提高。本文提到的Brain Active软件采用32位汇编语言编程,实现了fMRI功能像数据的T检验,软件中有很多优秀算法设计和编写实例,达到了很高的运算精度和速度。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-10
第一章绪论  10-12
  1.1 研究背景及意义  10
  1.2 DICOM 数据高效处理技术的研究现状  10
  1.3 研究内容以及完成的工作  10-11
  1.4 论文结构安排  11-12
第二章 DICOM 标准研究  12-20
  2.1 DICOM 标准简介  12
  2.2 DICOM 标准组成部分  12-14
  2.3 DICOM 文件结构  14-17
    2.3.1 DICOM 文件的基本结构  14
    2.3.2 DICOM 文件头的结构  14-15
    2.3.3 数据元素  15-16
    2.3.4 像素数据元素  16
    2.3.5 与像素有关的数据元素  16-17
    2.3.6 影响数据元素的其它因素  17
  2.4 DICOM 图像数据显示  17-20
    2.4.1 位图文件格式  17-19
    2.4.2 DICOM 图像数据显示方法  19-20
第三章 DICOM 数据的高效处理技术研究  20-26
  3.1 DICOM 数据的读入  20-21
    3.1.1 一般的数据读入方法  20
    3.1.2 用内存映射文件方式读入数据  20-21
  3.2 DICOM 数据的处理  21-26
    3.2.1 判断文件是否是DICOM 文件  22
    3.2.2 确定传输语法  22-24
    3.2.3 查找需要的信息  24-25
    3.2.4 图像数据的高效处理  25
    3.2.5 显示处理结果  25-26
第四章 Brain Active 软件中的几个核心算法  26-49
  4.1 Brain Active 软件简介  26-28
  4.2 基于线性映射表的DICOM 图像数据高速显示算法  28-31
  4.3 功能像向结构像投影：快速小误差激进投影法  31-38
    4.3.1 有效区域和无效区域  31-34
    4.3.2 保守投影、中立投影与激进投影  34-36
    4.3.3 快速小误差激进投影法的算法结构  36-37
    4.3.4 快速小误差激进投影法的优点与特点  37-38
  4.4 fMRI 图像数据的高效 T 值计算算法  38-41
    4.4.1 T 值计算公式的改造  38-39
    4.4.2 提取公有计算  39
    4.4.3 fMRI 功能像数据T 值计算算法的结构  39-41
  4.5 临界值T_α的计算  41-49
    4.5.1 正态分布函数的计算  41-42
    4.5.2 正态分布分位数的计算  42-44
    4.5.3 β分布密度函数与分布函数的计算  44-45
    4.5.4 β分布分位数的计算  45-47
    4.5.5 T 分布分位数的计算  47-48
    4.5.6 我开发的汇编版本与原Fortran 版本的比较  48-49
第五章总结  49-50
致谢  50-51
参考文献  51-53
个人简历及在学期间的研究成果  53-54

DICOM图像数据的高效处理技术研究

内容摘要

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