基于相位一致性改进的活动轮廓分割模型

为了实现甲状腺超声图像中结节组织的快速准确分割,克服图像灰度分布不均匀和边缘模糊对分割结果造成的影响,采用了基于相位一致性改进的活动轮廓分割模型。首先,利用相位一致性边缘检测原理构造一种新的速度函数,不仅弥补了梯度算子边缘检测中由于滤波处理造成边缘损坏的缺陷,而且可以灵活地控制曲线演化速率;然后,将该速度函数乘入到无边缘主动轮廓模型的能量项中,避免了线性组合中的权重分配问题,同时具有全局分割能力。通过理论分析和实验验证,改进模型的相对差异度均小于1%,运行时间均低于对比模型。结果表明,新模型实现了灰度分布不均匀图像的精确分割,同时分割效率也有所提高。

结合局部信息改进的C-V超声图像分割模型

针对无边缘主动轮廓模型(Active contours without edges,C-V)难以分割灰度分布不均匀的甲状腺超声图像,本文提出结合局部信息改进的C-V超声图像分割模型。该方法根据局部信息具有不受灰度分布影响的拟合特性,利用图像局部拟合信息构造一种新的速度函数,使速度函数依据图像局部灰度变化控制曲线的演化速率;然后将该速度函数引入到C-V模型中,具有全局分割能力。实验结果表明,本文方法可以实现对灰度分布不均匀的甲状腺肿瘤超声图像的准确分割,且分割效率也有所提高。

基于改进蝙蝠算法的甲状腺SPECT-B超图像配准

为了提高甲状腺肿瘤检出的准确率,提出基于改进蝙蝠算法的甲状腺SPECT(single-photo emission computed tomogropby)-B超图像配准方法.针对甲状腺SPECT图像与B超图像灰度差异大,采用2类图像共有的甲状腺及肿瘤轮廓特征进行配准.采用阈值分割法提取SPECT图像中甲状腺及肿瘤轮廓;采用Shearlet变换与基于活动轮廓模型图割算法相结合的方法提取B超图像中甲状腺及肿瘤轮廓;以归一化互信息为相似性测度,以改进的蝙蝠算法为优化算法,优化配准所需的空间变换参数.实验结果表明,提取的B超图像中甲状腺及肿瘤轮廓更准确,改进的蝙蝠算法使配准具有更高的准确性和较好的鲁棒性.

结合遗传思想蝙蝠算法甲状腺SPECT-B超图像配准

为了提高甲状腺肿瘤检出的准确率,将遗传思想中的选择、交叉和变异操作引入蝙蝠算法,提出基于遗传思想蝙蝠算法的甲状腺SPECT-B超图像配准。首先,利用甲状腺SPECT图像与B超图像共有的甲状腺及肿瘤轮廓特征,以改进的梯度归一化互信息为相似性测度,以遗传思想蝙蝠算法为优化策略优化配准所需的空间变换参数。实验结果表明,改进的梯度归一化互信息具有高定位精度和较少的局部极值;遗传思想蝙蝠算法提高收敛速度与收敛精度,改进的梯度归一化互信息与遗传思想蝙蝠算法相结合使甲状腺SPECT-B超图像较好地配准。