医学图像处理和分析讲义

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1、医学图像处理和分析第一章绪论1.医学图像处理和分析的意义和由来2.医学图像处理与分析的研究内容、研究方法3.医学图像的成像系统和成像原理CT(ComputerizedTomography)研究内容图像增强，滤波图像配准、图像分割、图像显示、图像辅助治疗图像引导手术、医学虚拟环境CT成像基木原理心Ad为X射线在生物体内传播距离“为衰减系数。穿过一组不同物质时out放射源检测器阵列CT原理示意图常用影像技术优缺点成像技术CTMRIPETSPETU优点1.速度快2.对骨组织敏感3.空间分辨率高4.价格低1.软组织成像好2

2、.空间分辨率高3.人体无害4.扫描角度灵活5.无骨伪影1.对比度高2.受体成像3.化学成像1.对比度高2.价格低1.无伤害2.价格低3.速度快缺点1.X对人体有害2.软组织成像差3.骨的边缘在成像中易产生条状伪影1.对骨组织成像差2.成像时间长1.价格昂贵（需回旋加速器）2.分辨率差1.分辨率差2.成像速度慢分辨率低结构成像：X、CT、MRLUltrasound功能成像:fMRLPET、SPECT1895年X射线机1969年英国工程师Hoopsfield设计成功第一台断层摄影装置CT1972年应用于临床，获得第一幅

3、脑肿瘤图像。1979年Hoopsfield获诺贝尔奖特点：数据无任何时间和空间间隔CT连续两次扫描有一段间隔，螺旋CT没有，且空间分辨率更咼。MRI1946年BlochandPurcell发现核磁共振NMR现象1952年获诺贝尔奖1973年第一幅核磁共振图像，纽约州立大学，两个充水式管1980年第•幅人体核磁共振图像。1991年Ernst获诺贝尔化学奖在NMR中引入了Fourier变换超声成像光纤内窥镜成像。MRA磁共振血管造彩技术MagneticPET(PositionEmissionTomography)SPE

4、CT(SinglePhotonEmissionDigitalSubtractionAngiographyResonanceAngiography正电子放射断层成像单光了放射断层成像ComputedTomography)DSA数字减影血管造影术参考书籍医学影像处理和分析，田捷等编著，电了工业出版社,2003.3DImagingMedicine,J.K.Udupa,G.T.He4rman,CRCPress,2000.第二章图像的预处理k-mt/=0z=0,1,---,)1-11.直方图k-Di=N匸0直方图变换，拉

5、伸和压缩5=T(r)re(0,£-l)线性变换+（£—厂1）（2+（r一厂2”32V厂5厶一1心2」3是变换系数直方图均衡化0

6、叫pr(^)=-n心=07900.19$01rx=-710230.25$】25=—・78500.21$23心=一76560.16屯656+329=98543290.08爲245+122+81+4485~72450.0661220.03r7=1810.020几）=八心）二工"（G=几（％）=°・19>0山=丁（人）=工P.（匚）=几（厂0）+几（人）=°・19+0.25=0.44j=o必7901023850归985转448$2=0.65$3=0.81»=0・84★=0.95*=0.98»=1.00重新定义35$】7«

7、—71$()«-76s严一7总体显示直方图统计，直方图均衡化，直方图分割滤波中值滤波高斯滤波参考文献：1.J.G.Liu,Y.Z.Liu,andG.Y.Wang,"FastdiscreteWtransformsviacomputationofmoments冷IEEETransactionsonSignalProcessing,vol.53,no.2,pp.654-659,2005.2.J.G.Liu,Y乙Liu,andG.Y.Wang,“FastDCT-I,DCT-III,andDCT-IVviamoments",

8、£U/?AS/PAppliedSignalProcessing,no.l2,pp.l902-1909,2005.3.J.G.Liu,F.H.Y.Chan,F.K.Lam,H.F.Li,andGeorgeS.K.Fung,"Moment-basedfastdiscreteHartleytransform,SignalProcessing,vol.83,no.