基于Visual C++和Matlab的磁共振影像增强后处理系统

目的:随着医学影像学的飞速发展,手术导航技术的应用及脑功能等图像分析研究的不断深入,基于医学数字成像和通信标准的医学影像分析与处理也随之成为医学图像处理领域中的热点。为便于科研人员研究相应的磁共振图像局部增强等后处理算法及进行图像分析,提出一种基于VisualC 和Matlab的磁共振影像增强后处理研发平台。方法:对北京协和医院放射科2005-01/10获取的部分磁共振医学数字成像和通信图像利用灰度扩展进行全局增强,利用基于数学形态学方法进行局部增强算法的研究。在程序实现上使用Matlab引擎实现VC 和Matlab混合编程处理医学数字成像和通信图像。结果:为磁共振图像进行增强局部对比度算法研究提供了一个研发平台,实现了位图图像与医学数字成像和通信图像的数据转换接口功能。结论:处理后的图像具有更好的应用价值,为图像局部对比度增强算法的研究提供一个有效的平台。在算法研制阶段采用VC和Matlab混合编程的方法可以提高算法研究效率。     

基于多尺度形态学的医学图像局部对比度增强

目的：寻找一种更精确有效的医学图像局部对比度增强方法，解决磁共振图像中常出现的局部对比度不足问题。方法：在对已有算法研究的基础上。提出了新算法。新算法的特点是：形态学运算采用了非对偶运算，对比度扩展运算采用加法运算代替乘法运算。为避免灰度偏差，提出了条件归一方法。结果：用实用磁共振图像和模拟实验对新算法进行了测试。新算法在精度、运算速度及对噪声的敏感性方面都优于已有同类算法。结论：利用形态学非对偶运算能够以更精确的方式实现局部对比度增强，灰度级偏差可以通过归一化方法消除。     

基于图像中值的Sigmoid函数自适应X线图像增强

目的：改善医学图像质量,使低对比度的图像得到增强。方法：针对数字X线医学图像的特点,提出一种基于图像中值的非线性变换函数的增强处理方法。结果：在变换函数中引入可调节的参数,实现了对X线图像的自适应增强。结论：本文算法将低对比度图像拉伸到一个较大的亮度动态范围,提高了对比度,增强了图像细节信息,是一种有效的对比度增强方法。     

基于改进SUSAN算法的医学图像边缘检测

背景:医学图像的边缘检测是医学图像处理中的一项重要的技术,也是医学图像进一步处理的基础。目的:运用改进的SUSAN算法对医学图像进行边缘检测,取得更丰富的医学图像边缘信息,以便于医学图像的进一步处理。方法:运用Sobel算子对SUSAN算法进行了改进,采用C++语言编程,并在VC++6.0开发平台上实现了改进算法。结果与结论:实验结果表明,该算法能实现阈值的自适应选取,对医学图像中的低对比度的图像边缘有较好的检测效果。     

基于相似度测量的医学超声图像对比度增强

目的探求一种基于相似度测量的医学超声图像对比度增强方法。方法本文在基于相似度测量的对比度增强方法的基础上,针对医学超声图像的特点,引入了局部模糊分形维数特征,改进了相似度和对比度变换因子的计算方法,同时提出了对比度增强系数的自适应选择方法,通过改变图像局部对比度增强图像。结果大量的实验结果表明处理后的图像对比度得到了明显的提高,同时背景和噪声未出现明显改变,组织细节信息保留完整,图像可读性增强。结论本文算法在增强图像对比度的同时能够有效地保留组织细节信息并抑制噪声过度增强,是一种有效的医学超声图像对比度增强方法。     

基于多尺度形态学的医学图像局部对比度增强

目的:寻找一种更精确有效的医学图像局部对比度增强方法,解决磁共振图像中常出现的局部对比度不足问题。方法:在对已有算法研究的基础上,提出了新算法。新算法的特点是:形态学运算采用了非对偶运算,对比度扩展运算采用加法运算代替乘法运算。为避免灰度偏差,提出了条件归一方法。结果:用实用磁共振图像和模拟实验对新算法进行了测试。新算法在精度、运算速度及对噪声的敏感性方面都优于已有同类算法。结论:利用形态学非对偶运算能够以更精确的方式实现局部对比度增强,灰度级偏差可以通过归一化方法消除。     

利用交互式数据语言处理医学数字图像的初步研究

目的：交互式数据语言IDL不仅提供了与C／C＋＋和FORTRAN等语言同样的编程能力，而且具备交互性、图形显示和面向矩阵的运算等性能。故探讨基于IDL的医学数字图像处理技术，以期推动其在国内医学影像学科的应用。 方法：在PC机上应用IDL6．1编程，程序在Windows XP平台上运行。①读取和显示DICOM格式的医学图像。①对MRI，CT和数字乳腺钼靶图像进行图像平滑、边缘增强、直方图均衡和局部放大镜功能等处理。③与非交互式程序设计语言在编程效率方面进行比较，以表现IDL面向矩阵、集成多种图像和图形命令以及编程简易的优点。 结果；利用IDL的交互特性，使用若干条命令以及调用IDL内建的图像处理程序包或函数，便可轻松地完成一般的医学图像处理工作，而这是C／C＋＋或FORTRAN语言所难以做到的。 结论：IDL是每个会使用计算机的人都能容易理解的一种计算机语言，具有对海量数据进行获取、分析、可视化以及对多种图像进行处理和交互式操作的功能，非常适合用来进行二维或三维医学数字图像处理。IDL在医学影像学领域的推广应用，必将促进医学图像处理与分析水平的进一步提高。     

基于亮度不变的医学超声图像对比度增强方法

目的探求一种基于亮度不变的医学超声图像对比度增强方法。方法在改进常规直方图均衡化算法的基础上,以最小灰度平均值误差二元直方图均衡化为基础,引入另一个有效分割点。结果实现了一种局部直方图均衡化算法亮度保持三元双向直方图均衡化。结论此算法较其他直方图增强方法更好地抑制了医学超声图像黑色背景过增强,保留了原图像细节信息,保持了原图像亮度,提高了图像对比度。     

磁共振弥散张量成像图像后处理

目的 探讨医学图像处理方法在磁共振弥散张量成像后处理中的应用。方法 通过医学图像处理的方法,对弥散张量成像主要进行了图像变形纠正、标量图计算、体绘制生成、纤维束追踪的后处理。结果 实验证明弥散张量成像图像后处理方法有效、可靠。结论 医学图像后处理的方法能够有效提取原始数据信息,提高图像质量,方便诊疗。     

传统医学影像工作站的DICOM标准化开发

目前国内外市场上的医学影像存档与通信系统（Picture Archiving ＆Communication System，pAcs）绝大多数都是以数字影像和通信标准（Digital Imagingand Communicationsin Medicine，DICOM）3．0为基础构建的。对传统医学影像工作站进行DICOM标准化改造，使其融入医院已有的PACS系统，实现医院的信息化集成化的诊断管理，是非常有意义的。实验主要使用VC＋＋6．0开发工具，基于面向对象的设计方法，从DICOM数字成像和DICOM通信接口两方面入手解决这一问题。通过将DICOM文件中的图像信息数据提取出来，使得在基于WINDOWS的工作站平台上以位图形式显示成为可能，同时完成了包括灰度变换，中值滤波等后续的图像处理。通信接口方面，基于TCPBP协议，使用套接字进行程序设计。实验较好地用DICOM标准改造了传统医学图像工作站，并具有图像处理和网络传输能力，满足设计要求。     

医学图像的三维重建及基于VTK的实现和应用

背景：VTK是一个免费的图像三维重建和处理的专业开发平台,其功能强大,源代码开放,用户可以根据自己的需求灵活的定制和开发。目的：介绍图像三维可视化中常用的面绘制和体绘制两类可视化技术的原理,以及其典型的Marching Cubes和Ray Casting三维重建算法,并对重建的三维医学图像的应用和扩展进行了探讨。方法：基于免费的VTK可视化开发包平台和Visual C＋＋6.0IDE开发工具,使用C＋＋语言,采用真实人体CT数据集,实现CT图像的三维重建和应用扩展。结果与结论：基于VTK平台,采用面绘制和体绘制不同绘制原理实现了医学图像的三维可视化。重建得到的三维医学图像,显示效果清晰直观,并且可以配合进行三维医学图像的测量、虚拟切割等操作,取得了较好的效果。     

基于多尺度Retinex的医学图像增强方法研究

目的增强医学图像中的暗区信息和图像对比度,压缩医学图像的动态范围。方法提出并改进了基于多尺度Retinex方法的医学图像增强处理方法,在3种标准偏差下,求得高斯环境函数;然后使用3种不同的误差函数对医学图像进行卷积操作,将3种标准偏差尺度下得到的结果进行加权平均;最后将输出灰度值进行修正,得到可用于显示的结果。结果改进的MSR算法既可实现低对比度的医学图像增强,又能实现图像的动态范围压缩,能够显著提高暗区医学图像的信息。结论改进MSR算法能够显著提高暗区图像的信息量,其增强后的信息熵是原图像的2倍多,该方法克服了常规医学增强方法的不足,能够满足医生临床诊断的要求。     

基于一种改进的相位校正算法消除MRI运动伪影

背景：近年来,MRI由于具有高的空间分辨率和软组织对比度,在临床上的运用越来越广泛。但是其成像时间较长,所以容易受到患者身体运动的影响,产生运动伪影。目的：去除MRI图像成像时产生的伪影,改善图像质量。方法：使用改进的相位矫正算法,并结合水平集算法去除图像伪影。去除伪影后使用模糊增强改善处理后图像的质量。结果与结论：实验证明使用改进的相位矫正算法得到的图像比使用原始的相位矫正算法得到的图像效果更加理想。     

VisualizationToolkit软件在医学图像三维可视化中的应用

医学图像的可视化已成为基础医学研究和I临床辅助诊断、治疗的重要手段,用计算机构建高度精密的人体各部位的三维模型已成为目前医学研究和疾病诊疗方法进一步发展的重要基础。VisualizationToolkit（VTK）作为一款流行的科学可视化软件,具有方便、高效的编程特点。采用VTK结合VC＋＋实现医学图像三维可视化,分别采用Contour-connecting算法、MarchingCubes算法和Ray—casting算法进行了头部的三维绘制。结果证明VTK使用灵活,功能强大,具有重建步骤简单、速度快、交互能力强等优点,可以被广泛应用于医学图像的三维重建中。     

基于精确直方图规格化的医学超声图像增强

目的探求一种改进的精确直方图规格化方法,提高医学超声图像的对比度。方法针对医学超声图像的特点,引入一个有效的分割点,将原始图像分割为背景和前景区域,只对前景区域进行增强。结果本文方法将局部灰度拉伸到一个较大的动态范围,提高了对比度,抑制了医学超声图像背景过增强,保留了图像的细节信息。结论本文在增强图像对比度的同时能够有效地保留图像细节,是一种有效的对比度增强方法。     

脑功能磁共振成像及其处理分析技术对神经科学研究的价值

目的：对近年来脑功能磁共振成像及其处理和分析技术进行了讨论和综述．以阐明图像处理和分析投术在应用脑功能磁共振成像技术进行脑科学研究的重要作用．资料来源：应用计算机检索MPdline 1996—0-／2004-12期间与脑功能磁共振成像及其处理和分析技术相关文章，检索词为“功能磁共振成像”和“processing and analvshsisl,ICA．FCM”、分别组合进行检索，限定文章语言为English，同时利用yahoo搜索引擎进行检索．检索词同上。资料选择：对资料进行初审、选取那些有关脑功能磁共振成像及其处理和分析方面的文献。资料提炼：共搜集到35篇英文全文．2篇中文，这此资料在对脑功能磁共振图像的处理和分析方面均具有较新的进展性。资料综合：由于功能磁共振成像在成像原理上自其特殊性，其目的是标记（或映射）时应于大脑在执行特殊任务或受到某种刺激时脑的激活区域，在功能磁共振图像中，功能活动信号表现为微弱信号，难以用肉眼区分出哪些是功能活动区域。因此对功能磁共振成像得到的图像数据的处理和分析的目的是从图像中提取出微弱的功能活动信号，这与一般意义上的图像处理和分析有所不同，将搜集到的35篇英文文献，2篇中文文献按照处理方法是否依赖于刺激时程，把图像处理方法分成假设驱动的方法和数据驱动的方法，并分析和讨论这些方法各自的特点。结论：图像处理分析技术在利用脑功能磁共振成像对神经科学的研究中具有重要的应用价值．图像处理和分析技术在功能磁共振成像实验中占有极其重要的地位，它对于最终脑功能的精确定位是必不可少的关键步骤。     

基于交互式数据语言MRI图像直方图增强方法的比较冰

目的：比较不同直方图增强方法对改善MRI图像质量的作用效果。 方法：基于交互式数据语言编程环境，分别采用直方图均衡化、自适应直方图均衡化和直方图规定化对颈髓MRIT2W图像进行增强处理，利用峰值信号噪声比和图像信息熵评价图像暗区细节的表现性能以及图像噪声水平。 结果：直方图均衡化对图像暗区细节的增强效果一般，图像整体对比度反而有所下降；自适应直方图均衡化增强细节的同时放大了图像噪声，并在边缘形成伪影；直方图规定化可选择匹配直方图函数的类型，充分显示图像暗区细节，图像噪声水平低于前两种方法。 结论：应用直方图增强方法处理颈髓MRIT2加权图像，在图像暗区细节表现和图像低噪声水平上，直方图规定化明显优于直方图均衡化和自适应直方图均衡化。     

利用交互式数据语言处理医学数字图像的初步研究

目的:交互式数据语言IDL不仅提供了与C/C 和FORTRAN等语言同样的编程能力,而且具备交互性、图形显示和面向矩阵的运算等性能。故探讨基于IDL的医学数字图像处理技术,以期推动其在国内医学影像学科的应用。方法:在PC机上应用IDL6.1编程,程序在WindowsXP平台上运行。①读取和显示DICOM格式的医学图像。②对MRI,CT和数字乳腺钼靶图像进行图像平滑、边缘增强、直方图均衡和局部放大镜功能等处理。③与非交互式程序设计语言在编程效率方面进行比较,以表现IDL面向矩阵、集成多种图像和图形命令以及编程简易的优点。结果:利用IDL的交互特性,使用若干条命令以及调用IDL内建的图像处理程序包或函数,便可轻松地完成一般的医学图像处理工作,而这是C/C 或FORTRAN语言所难以做到的。结论:IDL是每个会使用计算机的人都能容易理解的一种计算机语言,具有对海量数据进行获取、分析、可视化以及对多种图像进行处理和交互式操作的功能,非常适合用来进行二维或三维医学数字图像处理。IDL在医学影像学领域的推广应用,必将促进医学图像处理与分析水平的进一步提高。     

CR图像自适应增强方法在头颈部的应用

数字CR检查在头颈部的应用克服了常规X线摄影一次曝光难以清晰显示骨与软组织位置关系的不足,使X线诊断更趋全面,并降低了X线辐射量.在成像过程中,由于各种不利因素的影响导致图像质量下降,要对其进行增强处理方能满足医生临床诊断的需要.一般的图像边缘细节增强算法未考虑人体不同部位的结构和密度特性.本文提出一种根据人体头颈部特点的自适应CR医学图像增强算法,利用该算法对头颈部图像进行边缘细节增强处理,并与线性反锐化掩模法处理后的图像进行比较,结果 表明该算法处理后的CR图像细节丰富,信噪比高,细节方差和背景方差之比(DV/BV)高,增强后的CR图像具有良好的视觉效果,是一种有效的适合头颈部CR医学放射图像的边缘细节增强方法.     

胸部DR成像500例分析

目的：探讨DR成像在胸部X线检查中的临床应用价值。方法：500例胸部DR成像,应用后处理技术分别调整图像的密度和对比度、图像黑白反转对比,并实施影像的局部放大、细节增强等。结果：胸部DR能清楚显示病变,全面保证了照片质量,甲片率为95％,废片率为0。结论：DR胸部成像弥补了常规X线片的不足,提高了照片质量,有较大的临床应用价值和广泛前景。