医学噪声图像分割的分解与活动轮廓方法 被引量：10

1

作者 文乔农 徐双 万遂人 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第11期1882-1889,共8页

医学噪声图像的分割是一件非常困难的事情,为了同时进行噪声去除和图像分割,提出一种基于分解的图像活动轮廓分割模型.该模型是G空间图像分解模型和边缘、区域相结合的活动轮廓模型集成的一个变分泛函,由于模型直接求解困难,把它分裂成... 医学噪声图像的分割是一件非常困难的事情,为了同时进行噪声去除和图像分割,提出一种基于分解的图像活动轮廓分割模型.该模型是G空间图像分解模型和边缘、区域相结合的活动轮廓模型集成的一个变分泛函,由于模型直接求解困难,把它分裂成2个泛函极值——图像分解部分和图像分割部分.其中,图像分解部分是在G空间的泛函极值,用第二代曲波变换域的阈值收缩求解;分割部分是变分水平集泛函极值,其Euler方程为非线性偏微分方程,可用梯度下降流求解.实验结果表明,文中模型不但可对噪声图像去噪,而且在相同的实验条件下分割效果优于Chan-Vese模型、Snake模型、Level-set模型和ASM;不仅提高了图像的质量,还能较好地分割出目标部分. 展开更多

关键词 图像分割 活动轮廓 图像分解 阈值收缩 梯度下降流

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WBCT与变分正则化方法的医学图像去噪 被引量：4

2

作者 文乔农 万遂人 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2011年第4期390-394,共5页

在分析几种变分正则化去噪模型的基础上,改进了变分正则化去噪模型,它是各向异性扩散的,去噪效果好,但计算量较大。由于WBCT的阈值法去噪速度快,本文提出了混合去噪方法,充分利用两种方法的优点,先对噪声图像做WBCT,高频子带用WBCT的阈... 在分析几种变分正则化去噪模型的基础上,改进了变分正则化去噪模型,它是各向异性扩散的,去噪效果好,但计算量较大。由于WBCT的阈值法去噪速度快,本文提出了混合去噪方法,充分利用两种方法的优点,先对噪声图像做WBCT,高频子带用WBCT的阈值法去噪,对低频子带用改进的变分正则法去噪,然后用WBCT逆变换重建图像。实验结果表明:这种混合去噪方法比单独用WBCT阈值去噪效果好,计算时间比单独使用正则化方法少,因此混合去噪方法的综合性能最好。 展开更多

关键词 WBCT 变分正则化模型 各向异性扩散 图像去噪

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Fisher准则和正则化水平集方法分割噪声图像 被引量：15

3

作者 文乔农 万遂人 徐双 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2012年第6期1339-1347,共9页

随着活动轮廓模型的不断成熟和发展,模型的抗噪能力又成为重要的研究课题.为了精确地分割图像的同时去除图像的噪声,针对噪声图像用非负稳健函数作为边缘保持函数,从而保证图像在去噪的过程中边缘和纹理信息不被模糊.首先创造性地将分... 随着活动轮廓模型的不断成熟和发展,模型的抗噪能力又成为重要的研究课题.为了精确地分割图像的同时去除图像的噪声,针对噪声图像用非负稳健函数作为边缘保持函数,从而保证图像在去噪的过程中边缘和纹理信息不被模糊.首先创造性地将分类器中的Fisher准则函数引入到图像分割中,从分类的角度对C-V模型给出了Fisher解释.把Fisher准则作为分割的标准来建立一个基于区域和边缘相结合的同时完成去噪和分割变分水平集分割模型.其次详细讨论了该模型的数值求解方法.最后实验验证了用Fisher值来衡量分割标准的理论的正确性和可靠性以及模型中正则项约束在去噪过程中的边缘保持功能.通过3组实验检验了提出的模型对噪声图像的去噪和分割比聚类算法、松弛迭代算法、Mean Shift算法有更好的效果. 展开更多

关键词 FISHER准则 稳健函数 变分水平集 图像分割 去噪

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超声图像分割的曲线长度约束的图模型方法 被引量：2

4

作者 文乔农 刘增力 +1 位作者 万遂人 徐双 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期545-552,共8页

针对超声图像分辨率低、组织和器官间的对比度低,图像具有弱边界并且包含严重的斑点噪声,导致分割非常困难的问题,结合超声图像自身的特点,提出一种适合超声图像的交互式图割的分割方法.首先用各项异性的扩散方法去除斑点噪声;然后构造... 针对超声图像分辨率低、组织和器官间的对比度低,图像具有弱边界并且包含严重的斑点噪声,导致分割非常困难的问题,结合超声图像自身的特点,提出一种适合超声图像的交互式图割的分割方法.首先用各项异性的扩散方法去除斑点噪声;然后构造能量泛函,在能量模型中增加曲线长度的约束,建立源点、汇点和图像的像素点之间的关联,定义泛函模型的数据项和规整化项;最后给出能量泛函能用图割最小化的证明,详细推导了能量泛函模型的求解,根据能量模型的特点构建相应的s-t图,并给出了图割方法步骤.实验结果表明,该方法能够精确、快速地分割出图像中的目标,解决了图割模型容易出现小区域和曲线不光滑的问题,分割效果优于传统的图模型. 展开更多

关键词 图像分割 图模型 超声图像 曲线长度 能量泛函

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稀疏正则化方法的超声信号反卷积 被引量：1

5

作者 文乔农 刘增力 +1 位作者 万遂人 徐双 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期475-479,共5页

提出了一种在稀疏分解框架下的超声信号反卷积模型,改善了超声成像的质量。该模型包含两个正则项,分别约束信号的光滑性和字典表示的稀疏性,并应用高阶统计量和MA模型估计系统的点扩散函数。模型直接求解很困难,采用分裂Bregman方法交... 提出了一种在稀疏分解框架下的超声信号反卷积模型,改善了超声成像的质量。该模型包含两个正则项,分别约束信号的光滑性和字典表示的稀疏性,并应用高阶统计量和MA模型估计系统的点扩散函数。模型直接求解很困难,采用分裂Bregman方法交替迭代求解;并对反卷积的信号进行动态滤波、包络检波、二次抽样、动态压缩、灰阶映射等处理,得到超声灰度图像。实验结果表明,该反卷积方法成像比直接成像的分辨率高,图像的对比度得到增强,斑点噪声明显减少。 展开更多

关键词 反卷积 点扩散函数 正则化 稀疏分解

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Besov空间的阈值收缩和边缘补偿的图像去噪 被引量：1

6

作者 文乔农 万遂人 刘增力 《计算机应用与软件》 CSCD 2011年第9期9-11,37,共4页

提出一种新的图像去噪方法,它是Besov空间的变分模型,在负实数次Sobolev空间上定义了数据项,用Besov半范数定义了正则项。并详细推导了变分模型在Besov空间的阈值求解公式,先做一个Contourlet变换域的小阈值收缩,然后再利用该模型去噪... 提出一种新的图像去噪方法,它是Besov空间的变分模型,在负实数次Sobolev空间上定义了数据项,用Besov半范数定义了正则项。并详细推导了变分模型在Besov空间的阈值求解公式,先做一个Contourlet变换域的小阈值收缩,然后再利用该模型去噪。去除噪声的同时也损失了部分边缘信息,把边缘分为四种情况,针对不同情况确定相应的边缘补偿方法。实验表明该模型具有良好的去噪效果。 展开更多

关键词 图像去噪 BESOV空间 阈值收缩 边缘补偿

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在G_（p,q）~β空间收缩的图像复原方法

7

作者 文乔农 万遂人 刘增力 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期120-124,共5页

在DT模型、Jiang模型和LHLLAV模型等图像复原方法的基础上,提出了在新的光滑空间上的图像复原模型。首先剖析了新模型的参数含义和物理意义,阐述了Besov空间和G_(p,q)～β空间的定义、性质和范数。根据G_(p,q)～β空间和Besov空间的关系... 在DT模型、Jiang模型和LHLLAV模型等图像复原方法的基础上,提出了在新的光滑空间上的图像复原模型。首先剖析了新模型的参数含义和物理意义,阐述了Besov空间和G_(p,q)～β空间的定义、性质和范数。根据G_(p,q)～β空间和Besov空间的关系,把模型在G_(p,q)～β空间中重新描述。引入替代函数,消除K*Ku对求解带来的困难,推导了新模型在第二代Curvelet变换域的求解,得到了一个关键性的Curvelet域收缩求解公式。最后,对图像复原模型给出了算法步骤和实验,验证了复原效果和计算复杂度,模型收敛快,比LHLLAV模型省时近一半,图像的SNR也比LHLLAV模型的高。 展开更多

关键词 替代函数 BESOV空间 Curvelet域收缩 Gp qβ空间 图像复原

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基于彩色图像分析的白细胞自动分类算法 被引量：8

8

作者 汪定慧 程杰 万遂人 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 2000年第5期16-20,共5页

应用计算机图像处理技术和计算机模式识别的方法 ,进行外周血涂片白细胞自动分类的方法性研究 .提出了包括预处理、特征形成与特征选择、分类判据等一整套基本算法 。

关键词 彩色图像分析 白细胞分类 小波变换 多尺度边缘检测 特征选择 序贯分类 算法 BP网络

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基于磁共振图像与波谱的专家辅助诊断系统的设计 被引量：3

9

作者 徐令仪 孙钰 +3 位作者 孔向晖 项蕾 张冰 万遂人 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期492-496,共5页

神经系统疾病是影响人类寿命和生存质量的常见疾病,磁共振图像(MRI)和磁共振波谱(MRS)分别提供了病变结构像和代谢物含量改变信息。综合分析MRI和MRS信息有助于医生更好地诊断疾病和制定治疗方案,因此磁共振数据共享与辅助诊断平台的建... 神经系统疾病是影响人类寿命和生存质量的常见疾病,磁共振图像(MRI)和磁共振波谱(MRS)分别提供了病变结构像和代谢物含量改变信息。综合分析MRI和MRS信息有助于医生更好地诊断疾病和制定治疗方案,因此磁共振数据共享与辅助诊断平台的建设受到广泛关注。基于MRI和MRS的专家辅助诊断系统以脑肿瘤、阿尔茨海默症、轻度认知障碍为重点,以DICOM格式标准的MR图像和LCModel量化后的MRS结果为数据基础,使用My SQL建立后台数据库存储和管理医学数据,并采用Java进行系统的后台和前端开发。该系统提供了病人信息查询、MRI及其属性标签查看与下载、MRS量化结果显示与下载、MRS与MRI的位置配准及其空间可视化等功能,为医生、研究人员、管理员等提供不同权限的需要。该系统的建立为医生的病情诊断和科研人员实施研究提供了极大帮助,推进了远程资料共享和自动化诊断的进程,并促进临床和科研的学术交流。 展开更多

关键词 磁共振波谱(MRS) 磁共振图像(MRI) 神经系统疾病 辅助诊断

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基于ITK多图谱配准的脑部皮质下核团的分割研究 被引量：2

10

作者 聂秀玲 刘任远 +3 位作者 陆加明 张冰 孙钰 万遂人 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第5期529-535,共7页

大量研究表明,阿尔茨海默症(AD)的病变与大脑皮质下核团的萎缩息息相关,某些核团的萎缩(如海马)可能成为AD疾病早期诊断的标志,而皮质下核团的分割是研究核团萎缩模式的重要前提。基于AD患者和正常人各30例3DT1W-MR图像,先结合直方图分... 大量研究表明,阿尔茨海默症(AD)的病变与大脑皮质下核团的萎缩息息相关,某些核团的萎缩(如海马)可能成为AD疾病早期诊断的标志,而皮质下核团的分割是研究核团萎缩模式的重要前提。基于AD患者和正常人各30例3DT1W-MR图像,先结合直方图分析和三维形态学分析方法对图像进行脑组织提取,后采用ITK配准算法将10个脑图谱图像经两阶段分别配准到提取脑组织后的图像空间。第一阶段实现基于均方差的仿射配准,第二阶段实现基于互信息的B样条形变配准,两阶段的配准均采用线性插值法和梯度下降的优化搜索方法。最后采用STAPLE融合算法,对配准后得到的10个目标图像进行图像融合,得到最终的分割结果。结果表明:除尾状核外,分割得到的其余6对核团的体积与常用的FSL-FIRST算法的分割结果无统计学差别(P>0.05);AD患者的右侧伏核和双侧海马发生萎缩(P<0.05)。因此,基于ITK配准框架的多图谱配准分割方法能有效分割MR图像上边界不明确的皮质下核团。 展开更多

关键词 皮质下核团 多图谱分割 图像配准 ITK

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变分数阶傅氏变换及在时频建模中的应用 被引量：2

11

作者 王开志 万遂人 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期27-30,共4页

主要讨论了一种将加紧支撑窗与分数阶傅里叶变换相结合的信号处理方法 .其原理在于将信号以短时窗函数截取 ,再配合分数阶傅里叶变换 .通过改变这种变换中的角度参量可以找出最大值 ,其最大值所对应的角度参量实际上就是在窗函数支撑内... 主要讨论了一种将加紧支撑窗与分数阶傅里叶变换相结合的信号处理方法 .其原理在于将信号以短时窗函数截取 ,再配合分数阶傅里叶变换 .通过改变这种变换中的角度参量可以找出最大值 ,其最大值所对应的角度参量实际上就是在窗函数支撑内平均调频系数的直接反映 ,从而可以将具有不同调频系数的信号突出并加以提取 .利用这种方法可以获得信号的时频分布的基本“骨架” .这种方法基于对信号的线性变换 ,没有交叉项的影响 .通过合理的控制阈值及局部再加窗 ,对于具有多项式相位信号的时变频率建模有良好效果 .最后文章对一些影响因素进行了分析 . 展开更多

关键词 分数阶傅里叶变换 时频分析 线性调频信号 时频建模

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磁共振波谱量化工具LCModel和TARQUIN的对比

12

作者 薛爱国 刘任远 +3 位作者 徐令仪 张冰 孙钰 万遂人 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期375-379,共5页

磁共振波谱(MRS)技术能够提供组织内部的代谢物信息,而且是一项能够在活体内无创伤测定代谢物浓度的技术。然而,不同的波谱量化算法会得到不同的计算结果。根据LCModel和TARQUIN这两种算法,采用21个健康志愿者的海马数据进行分析对比。... 磁共振波谱(MRS)技术能够提供组织内部的代谢物信息,而且是一项能够在活体内无创伤测定代谢物浓度的技术。然而,不同的波谱量化算法会得到不同的计算结果。根据LCModel和TARQUIN这两种算法,采用21个健康志愿者的海马数据进行分析对比。采用图像分割和图像匹配的办法,实现CSI体素的自动选择。在LCModel和TARQUIN的对比中,首先比较参数start point对TARQUIN分析结果的影响,然后对比TARQUIN和LCModel分析的代谢物浓度比的相关性,最后讨论TARQUIN和LCModel分析结果的平均偏差。结果显示,TARQUIN和LCModel有非常相似的模型信号。然而LCModel分析结果的基线比TARQUIN更加平滑。对于Ins/TCr、TNAA/TCr、Cho/TCr和Cho/TCr,TARQUIN和LCModel计算结果的相关系数分别为0.42、0.26、0.84、0.67。在代谢物浓度比Ins/TCr、TNAA/TCr、Cho/TCr和(Glu+Gln)/TCr方面,TARQUIN分析结果总体比LCModel偏小。对于TNAA/TCr和(Glu+Gln)/TCr,相对偏差为0.34和.032。Ins/TCr和Cho/TCr、TARQUIN和LCModel之间的平均偏差较小,不高于8%。LCModel和TARQUIN计算的模型信号较为接近,但代谢物相对浓度差别较大,TARQUIN分析的结果比LCModel分析的结果平均偏小,可比性较差。 展开更多

关键词 磁共振谱 LCMODEL TARQUIN

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