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妇科手术图像预处理研究与实现

作　者: 喻蓉
导　师: 刘玓；于鲁翼
学　校: 电子科技大学
专　业: 软件工程
关键词: 医学图像融合滤波校正匹配
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 15次
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内容摘要

妇科手术图像预处理是虚拟妇科手术研究的前期和基础工作。图像在获取、传输和转换过程中质量会有一定程度下降。比如灰度值变化、噪声污染、几何畸变、细节损失等。因此,在进行图像分析和处理之前,必须对降质的图像进行一定的预处理,改善图像质量。同时单独一种成像技术获得的图像难以得到正确的医疗诊断结论。在进行医学图像处理和分析时,必须综合各种成像技术所提供的图像信息,故图像的预处理成了妇科手术图像分析成败的关键。本文讨论研究了妇科手术图像预处理的基本概念、图像变换与滤波,图像校正,图像配准与融合等核心预处理技术,为虚拟妇科手术分析作了一些创新性和探索性研究。研究内容主要有:(l)研究了图像滤波、图像校正、图像特征提取和特征匹配的基本理论和方法,重点讨论分析了邻域平均去噪算法、中值滤波算法、透视变换图像校正算法、SIFT特征和MSER特征方法。(2)提出了基于放大像素域值的图像滤波算法、组合变换图像校正方法和基于模糊熵的特征匹配算法。(3)设计和实现了妇科手术图像预处理系统的基本功能。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
第一章绪论  9-15
  1.1 虚拟妇科手术研究的背景及意义  9-11
    1.1.1 手术方案制定  9-10
    1.1.2 妇科手术教学训练  10
    1.1.3 疾病的影像识别  10-11
    1.1.4 降低危险操作和医疗费用  11
  1.2 虚拟妇科手术研究现状  11-13
    1.2.1 国外虚拟妇科手术现状  11-12
    1.2.2 国内虚拟妇科手术现状  12-13
  1.3 本文研究内容  13-15
第二章二维图像变换与滤波  15-30
  2.1 图像滤波概述  15-16
  2.2 邻域平均去噪算法  16-19
    2.2.1 基本概念  16-17
    2.2.2 邻域平均去噪算法基本理论  17-18
    2.2.3 邻域平均去噪算法  18-19
  2.3 中值滤波算法  19-24
    2.3.1 快速排序算法  19-20
    2.3.2 中值滤波算法理论基础  20-23
    2.3.3 中值滤波算法  23-24
  2.4 基于放大像素域值的图像滤波  24-29
    2.4.1 基于放大像素域值的图像滤波算法理论基础  24-26
    2.4.2 像素域值放大原理  26-27
    2.4.3 基于放大像素域值的图像滤波算法  27-29
  2.5 本章小结  29-30
第三章图像的校正  30-47
  3.1 图像校正概述  30-31
  3.2 矩阵运算  31-35
    3.2.1 矩阵基本概念  31-32
    3.2.2 矩阵基本运算  32-35
  3.3 图像变换  35-40
    3.3.1 二维几何变换  35-38
    3.3.2 坐标变换  38-40
  3.4 透视变换图像校正  40-42
    3.4.1 透视校正变换原理  40-41
    3.4.2 透视校正变换算法  41-42
  3.5 组合变换图像校正  42-46
    3.5.1 组合变换图像校正原理  42-46
    3.5.2 组合变换图像校正算法  46
  3.6 本章小结  46-47
第四章图像的配准与匹配  47-60
  4.1 医学图像配准技术与融合技术概述  47-48
  4.2 特征提取基础  48-56
    4.2.1 SIFT 特征提取  48-53
    4.2.2 MSER 特征提取  53-56
  4.3 特征匹配  56-58
    4.3.1 SIFT 特征匹配  57
    4.3.2 基于模糊熵的特征匹配  57-58
  4.4 医学图像融合  58-59
    4.4.1 图像的融合  58-59
    4.4.2 基于区域的图像融合  59
  4.5 本章小结  59-60
第五章预处理系统设计与实现  60-77
  5.1 预处理系统构成  60
  5.2 预处理系统实验的设计  60-61
  5.3 预处理系统实现  61-76
    5.3.1 文件操作的实现  62
    5.3.2 图像滤波的实现  62-70
    5.3.3 图像校正的实现  70-75
    5.3.4 图像特征提取与匹配的实现  75-76
  5.4 本章小结  76-77
第六章系统测试运行  77-84
  6.1 准备工作  77-78
    6.1.1 系统测试环境  77
    6.1.2 系统安装与运行  77-78
  6.2 系统测试  78-83
    6.2.1 文件操作模块测试  78
    6.2.2 图像滤波测试  78-79
    6.2.3 图像校正测试  79-82
    6.2.4 图像特征提取与匹配测试  82-83
  6.3 本章小结  83-84
第七章工作总结与展望  84-86
  7.1 工作总结  84-85
  7.2 工作展望  85-86
致谢  86-88
参考文献  88-91
作者攻硕期间取得的成果  91-92

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