基于小波变换的改进DDGVF医学图像分割算法 被引量：2

1

作者 吴春俐 张宪林 +1 位作者 聂荣 丁山 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期790-794,共5页

针对传统Snake模型不能很好地分割带有凹陷边缘图像的问题,提出了一种改进的结合小波的动态方向梯度向量流(简称DDGVF)模型.该算法首先利用小波变换的多尺度特性对待分割图像进行3层分解,然后在每层分解的图像下进行DDGVF算法的分割,不... 针对传统Snake模型不能很好地分割带有凹陷边缘图像的问题,提出了一种改进的结合小波的动态方向梯度向量流(简称DDGVF)模型.该算法首先利用小波变换的多尺度特性对待分割图像进行3层分解,然后在每层分解的图像下进行DDGVF算法的分割,不断获得更加精细准确的目标轮廓,最后达到准确分割.针对合成图像、含有噪声的图像和真实的CT以及MRI医学图像进行仿真实验.结果表明:改进算法能很好地解决传统Snake模型不能深入分割凹陷区域、捕获目标范围小等问题,并且具有分割时间较少的优点,是一种高效准确的医学图像分割算法. 展开更多

关键词 医学图像分割 参数活动轮廓模型 小波变换 动态方向梯度向量流(ddgvf)

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Snake模型的研究进展 被引量：14

2

作者 陈立潮 牛玉梅 +1 位作者 潘理虎 张秀琴 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2014年第7期1931-1936,共6页

为进一步理解Snake模型,首先以归类方式系统地总结了Snake模型的各种改进模型及其最新应用状况;在此基础上,讨论了Snake模型的研究难点和发展趋势。分析结果表明,虽然Snake各种改进模型和基本Snake模型有较大的差异,但其研究思想一脉相... 为进一步理解Snake模型,首先以归类方式系统地总结了Snake模型的各种改进模型及其最新应用状况;在此基础上,讨论了Snake模型的研究难点和发展趋势。分析结果表明,虽然Snake各种改进模型和基本Snake模型有较大的差异,但其研究思想一脉相承。此外,可针对各种改进模型的优缺点将其应用到不同场景中。 展开更多

关键词 SNAKE模型 梯度矢量流 测地线轮廓模型 水平集 变分水平集 B-SNAKE 动态规划 贪婪算法

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基于方向Snake模型的心脏磁共振图像左心室内外膜分割 被引量：7

3

作者 张宁 余学飞 卢广文 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2012年第7期1902-1905,1909,共5页

针对心脏磁共振图像(MRI)左心室内膜与外膜边缘方向不同的特点,提出一种基于曲线演化框架的方向主动轮廓模型进行左心室内外膜分割。曲线演化方程中包含基于图像边缘与区域灰度特征的混合几何流。几何流中的边缘信息项由经Fast Marchin... 针对心脏磁共振图像(MRI)左心室内膜与外膜边缘方向不同的特点,提出一种基于曲线演化框架的方向主动轮廓模型进行左心室内外膜分割。曲线演化方程中包含基于图像边缘与区域灰度特征的混合几何流。几何流中的边缘信息项由经Fast Marching方法扩展后的动态方向梯度矢量流场(DDGVF)构成,用以引导曲线向具有不同方向的目标边缘运动,而区域灰度信息项则由Chan-Vese(CV)模型构成,用以防止曲线在演化过程中受其他边缘成分的影响而发生泄漏。最终的曲线演化方程采用水平集方法求解。实验结果表明,所提方法能够较为准确地分割出心脏MRI图像中的左心室内外膜并具有较好的鲁棒性,对于实现基于心脏MRI图像的左心室心肌区域自动快速分割和心脏功能分析与评价具有一定的应用价值。 展开更多

关键词 曲线演化 几何流 动态方向梯度矢量流 CV模型 心脏磁共振成像 左心室分割

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一种动态的梯度向量流模型 被引量：2

4

作者 周智恒 钟辉强 戴铭 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期20-26,33,共8页

传统的基于梯度向量流的活动轮廓模型只能产生静止不变的外力场,外力场中普遍存在"平衡问题",导致轮廓曲线难以收敛到长凹形边界.为此,文中提出了一种动态的梯度向量流模型.该模型首先利用与演化轮廓曲线相关的示性函数对边... 传统的基于梯度向量流的活动轮廓模型只能产生静止不变的外力场,外力场中普遍存在"平衡问题",导致轮廓曲线难以收敛到长凹形边界.为此,文中提出了一种动态的梯度向量流模型.该模型首先利用与演化轮廓曲线相关的示性函数对边缘梯度图进行加权并扩散生成一个动态力场,然后利用边界停止函数控制演化轮廓曲线的收敛.该模型充分利用了演化轮廓曲线的信息,避免了静态外力场因"平衡问题"导致的过早收敛问题,能够驱使轮廓曲线收敛到凹形边界.仿真实验结果表明,相比于传统的模型,文中模型能成功地分割出目标的长凹形边界,并且对复杂目标边界也有较好的分割效果. 展开更多

关键词 图像分割 活动轮廓模型 动态梯度向量流

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基于流向标量场与快速扫掠法的图像分割 被引量：2

5

作者 李启翮 罗予频 萧德云 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第8期993-996,共4页

通过将梯度向量流(Gradient vector flow,GVF)场与种子区域生长(Seeded region growing,SRG)法相结合,提出了一种快速的自动图像分割方法.首先基于梯度向量流场构建一个流向标量场,然后提出一种新型的快速种子区域生长分割法—快速扫掠... 通过将梯度向量流(Gradient vector flow,GVF)场与种子区域生长(Seeded region growing,SRG)法相结合,提出了一种快速的自动图像分割方法.首先基于梯度向量流场构建一个流向标量场,然后提出一种新型的快速种子区域生长分割法—快速扫掠法(Fast scanning method,FSM)对标量场进行初始分割,最后采用区域邻接图对初始分割结果进行区域合并得到最终结果.本方法分割速度快,如采用一个快速的梯度向量流算法,则可以用于实时应用.实验结果证实了本方法的高效与鲁棒. 展开更多

关键词 梯度向量流 种子区域生长 流向标量场 快速扫掠法

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基于多尺度模糊聚类与DGVF模型分割颈动脉超声造影图像 被引量：2

6

作者 张麒 黄春春 +2 位作者 韩红 李超伦 王文平 《上海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期633-644,共12页

超声造影(contrast-enhanced ultrasound,CEUS)图像在血管疾病诊断与治疗中有很高的应用价值,其中通过提取颈动脉CEUS图像中的血管边界对血管形态及弹性等属性进行测量具有重要意义.由医生手工勾勒血管轮廓耗时耗力,且重复性差、主观性... 超声造影(contrast-enhanced ultrasound,CEUS)图像在血管疾病诊断与治疗中有很高的应用价值,其中通过提取颈动脉CEUS图像中的血管边界对血管形态及弹性等属性进行测量具有重要意义.由医生手工勾勒血管轮廓耗时耗力,且重复性差、主观性强,而传统计算机分割方法因受到图像中斑点噪声的干扰而存在鲁棒性差和初始化难两大问题.首先,结合多尺度模糊聚类方法与粒子群优化算法提取血管的粗略轮廓,以此作为方向梯度矢量流(directional gradient vector flow,DGVF)模型的初始轮廓;然后,对轮廓进行形变收敛至最终结果.通过分割来自14例患者的48张颈动脉CEUS图像的实验,结果表明所提出的方法优于传统方法,能自动、精确地提取颈动脉CEUS图像中的血管边界. 展开更多

关键词 超声造影 血管轮廓 多尺度分析 模糊C均值聚类 方向梯度矢量流模型

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小波多尺度动态方向梯度矢量流与心脏核磁共振图像分割 被引量：1

7

作者 张宁 冯前进 +1 位作者 秦安 陈武凡 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期183-187,198,共6页

主动轮廓线模型已在心脏MRI图像左心室内膜分割中得到了广泛的应用,但是如果轮廓线的初始位置不合理,受到左心室内部组织灰度和心脏周围组织灰度的影响,将难以得到准确而稳定的分割结果。将小波多尺度边缘检测算法应用于主动轮廓线模型... 主动轮廓线模型已在心脏MRI图像左心室内膜分割中得到了广泛的应用,但是如果轮廓线的初始位置不合理,受到左心室内部组织灰度和心脏周围组织灰度的影响,将难以得到准确而稳定的分割结果。将小波多尺度边缘检测算法应用于主动轮廓线模型,并结合动态方向梯度矢量流(DDGVF)概念,首先在高尺度图像上进行处理,将得到的结果作为低尺度图像上的初始轮廓线继续进行处理。通过这种方法,解决了初始轮廓线必须离真实轮廓很近的问题,有效扩大了主动轮廓模型的捕获范围。 展开更多

关键词 心脏MRI图像 左心室 主动轮廓线模型 小波多尺度边缘检测 动态方向梯度矢量流

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一种改进的VFC Snake模型

8

作者 高向军 方宏彬 +1 位作者 李彬 毛宗源 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2010年第4期1560-1562,共3页

为了克服VFC(vector field convolution)Snake模型对图像弱边界的泄露问题,对其作了两点改进:a)重新定义了向量场核的模,有效降低了VFC外力对向量模参数的敏感性;b)综合利用VFC外力和图像势能力,给出动态VFC外力。随着模型曲线的形变,... 为了克服VFC(vector field convolution)Snake模型对图像弱边界的泄露问题,对其作了两点改进:a)重新定义了向量场核的模,有效降低了VFC外力对向量模参数的敏感性;b)综合利用VFC外力和图像势能力,给出动态VFC外力。随着模型曲线的形变,不断调整外力,使得曲线精确定位到目标边界上。最后通过实验证明了改进后的VFC Snake模型对噪声具有鲁棒性、对参数变化不敏感,且能够收敛到图像弱边界处。 展开更多

关键词 SNAKE模型 向量场卷积 动态外力 梯度向量流

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一种新型GVF-Snake模型 被引量：1

9

作者 杜海龙 吴锡生 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第9期196-197,200,共3页

针对GVF-Snake模型对虚假边界敏感的缺陷,在原模型基础上提出一种有效梯度向量流外力场的概念,并引入自适应性气球力。有效梯度向量流外力场是对GVF模型外力场的优化,它将演化曲线过程中曲线和梯度向量之间的夹角作为模型的一个新因素,... 针对GVF-Snake模型对虚假边界敏感的缺陷,在原模型基础上提出一种有效梯度向量流外力场的概念,并引入自适应性气球力。有效梯度向量流外力场是对GVF模型外力场的优化,它将演化曲线过程中曲线和梯度向量之间的夹角作为模型的一个新因素,降低演化过程中噪声和虚假边界对演化曲线的干扰。自适应性气球力的引入加快了演化曲线收敛速度。实验结果表明,与原模型相比,新模型曲线在演化过程中对噪音和虚假边界的抗性得到提高。 展开更多

关键词 主动轮廓模型 动态法梯角 有效梯度向量流 相容性角

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基于动态梯度向量流的活动轮廓模型 被引量：1

10

作者 张建 吴桂玲 赵喜玲 《控制工程》 CSCD 北大核心 2018年第7期1344-1347,共4页

针对传统活动轮廓模型不能准确有复杂边界的难题,提出一种基于动态梯度向量流的活动轮廓模型。首先通过边界指示函数对边缘梯度图进行处理,并扩散形成一个动态力场,然后通过边界停止函数控制轮廓曲线演化,避免出现早期收敛现象,使轮廓... 针对传统活动轮廓模型不能准确有复杂边界的难题,提出一种基于动态梯度向量流的活动轮廓模型。首先通过边界指示函数对边缘梯度图进行处理,并扩散形成一个动态力场,然后通过边界停止函数控制轮廓曲线演化,避免出现早期收敛现象,使轮廓曲线向凹形边界收敛,最后进行了仿真测试实验。结果表明,相对于与其他模型,本文模型可以准确分割出长凹形边界,提高了对噪声的鲁棒性。 展开更多

关键词 动态梯度向量流 活动轮廓模型 边界停止函数

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欧洲计算流体力学——个人观点（英文） 被引量：2

11

作者 M.Napolitano 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2016年第2期139-156,共18页

介绍了70年代初到20世纪末欧洲科学家对CFD发展的主要贡献,并重点关注了对国际流体力学数值方法会议(ICNMFD)和国际计算力学学术会议(ISCFD)的成功举办具有重大贡献的科学家。ICNMFD始于1969年(新西伯利亚),由参与了美国和苏联太空竞赛... 介绍了70年代初到20世纪末欧洲科学家对CFD发展的主要贡献,并重点关注了对国际流体力学数值方法会议(ICNMFD)和国际计算力学学术会议(ISCFD)的成功举办具有重大贡献的科学家。ICNMFD始于1969年(新西伯利亚),由参与了美国和苏联太空竞赛的两国科学家联合创办,而ISCFD则作为ICNMFD在亚太地区的同类会议初创于1995年(东京)。由Oshima教授和本人提议,得益于上述两个会议全体科学委员会成员的共同努力,ICNMFD和ISCFD自2000年开始,合并成为每两年举办一次的国际计算流体力学会议(ICCFD)。绝大部分本文讨论所涉及的学者通常都在受邀进行大会报告后,成为了前述三大国际会议中的一个或多个科学委员会的成员。作者对文中讨论所涉及的研究人员的圈定负有全权责任,上述人员的选择更多地基于应用而非理论计算流体力学,因此尚存在不完善之处。此外由于文中所讨论的学者大都是作者在40多年计算流体力学研究生涯中的私交好友,因此并没有将年轻一代的科学家考虑进来,但这并非由于他们的贡献不重要。另外值得注意的是欧洲的计算流体力学同美国的计算流体力学有非常紧密的联系,本文讨论所涉及的研究学者有些最早从欧洲开始涉足计算流体力学而现在则生活和工作于美国(例如Glowinski,Roe,Van Leer等人),而有些则是在美国取得了博士学位(例如Launder,Napolitano),他们都同美国的科学家进行过合作,因此很难清晰地对欧洲和美国的计算流体力学进行界定。对那些现已移居美国的欧洲科学家们,本文优先考虑了他们移居之前的贡献。最后但并非是最不重要的,作者通过电子邮件一一联系了文中所涉及的科学家,希望他们本人能够给出其自身贡献的评价草稿,从而帮助作者以最权威的视角在文中相应章节对其工作进行评述。本文向提供自述评价的诸位致以谢意,同时也希望其他同仁能够对本人不恰当的擅自评述给予谅解。 展开更多

关键词 计算流体力学 直接数值模拟 有限差分 有限元 有限体积 通量差分分裂 通量矢量分裂 高阶格式 大涡模拟 Lax-Wendroff格式 多重网格 粒子流动 湍流模型

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