基于lucy-richardson算法的头部运动模糊ct图像复原方法研究

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1、工学硕士学位论文基于Lucy-Richardson算法的头部运动模糊CT图像复原方法研究侯彦鹏哈尔滨理工大学2016年3月国内图书分类号：TN911.73工学硕士学位论文基于Lucy-Richardson算法的头部运动模糊CT图像复原方法研究硕士研究生：侯彦鹏导师：刘长征申请学位级别：工学硕士学科、专业：计算机科学与技术所在单位：计算机科学与技术学院答辩日期：2016年3月授予学位单位：哈尔滨理工大学ClassifiedIndex：TN911.73DissertationfortheMasterDegreeinEngin

2、eeringStudyofHeadMotionBlurCTImageRestorationTechnologyBasedonLucy-RichardsonAlgorithmCandidate：HouYanpengSupervisor：LiuChangzhengAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpecialty：ComputerScienceandTechnologyDateofOralExamination：March,2016University：HarbinUn

3、iversityofScienceandTechnology哈尔滨理工大学硕±学位论文原创性声明－ＬｉＫｒ．Ｒｉｄｍｒｄｓｏｎ算法的本人郑重声明：此处所提交的硕±学位论文《基于ｙ》，头部运动模糊ＣＴ图像复原方法研究，是本人在导师指导下在哈尔滨理工大。学攻读硕±学位期间独立进行研究工作所取得的成果据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研巧成果。对本文研究工作做出贡。献的个人和集体，均已在文中明确方式注明本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签名：日期：年３月日哈尔滨理工大

4、学硕±学位论文使用授权书－Ｌｕｃ－民《基Ｔｙｉｃｈａｒｄｓｏｎ算法的头部运动模糊ＣＴ图像复原方法研兜》系本人在哈尔滨理工大学攻读硕±学位期间在导师指导下完成的硕±学位论文。本论文的研巧成果归哈尔滨理工大学所有，本论文的研巧内容不得其他单位的、名义发表。本人完全了解哈尔滨理工大学关于保存使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部口提交论文和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权哈尔滨理工大学可Ｗ采用影印，可公布、缩印或其他复制手段保存论文论文的全部或部分内容。本学位论文属于保密，在年

5、解密后适用授权书。［□不保密０。（请在Ｗ上相应方框内打Ｖ）？：：々日作者签名：崔孩舰日期心／４年］月＂导师签名；日期：方〇／＾年＾月多０日哈尔滨理工大学工学硕士学位论文基于Lucy-Richardson算法的头部运动模糊CT图像复原方法研究摘要计算机断层扫描成像技术（ComputedTomography，CT）已广泛应用于医学疾病诊断，根据CT图像，医生可以直观地了解患者身体内部器官及组织结构的细节变化，从而对患者的病情作出正确的判定。然而，在CT扫描成像过程中，病人的身体运动会破坏扫描数据的

6、一致性和完整性，进而引起CT图像模糊失真。这类由身体运动造成的图像模糊会降低CT图像的精确性，从而干扰医生对病情的诊断，也严重制约着CT成像技术的发展。消除运动模糊的影响、获得清晰的CT图像对医学疾病诊断以及CT技术的完善和发展有着重要的作用。本文在详细分析现有的运动模糊CT图像复原技术的基础上，根据运动模糊理论提出了一种针对头部运动模糊CT图像的复原方法。首先，建立了一种头部运动引起CT图像产生模糊过程的数学模型，并假设在CT扫描成像期间头部运动为匀速直线运动，以此为基础建立头部运动点扩散函数；然后，利用Lucy-Ri

7、chardson算法结合高斯滤波器对头部运动模糊CT图像进行复原处理，从而消除运动模糊的影响，获得清晰的头部CT图像。此外，为了获得建立头部运动点扩散函数所需的运动参数，本文提出一种基于运动伪影特征信息的运动参数计算方法，即利用Sobel算法对头部运动模糊CT图像进行边缘检测，在生成的二值图像上通过手动标记的方式标记运动伪影的关键点，再根据最小二乘法原理将关键点拟合为直线，从而计算出伪影所在直线的斜率以及两条相邻伪影的间距，以此为基础计算出运动角度和运动长度。与其它的运动参数计算方法不同，该方法不需要用其它硬件辅助设备，

8、而是直接根据CT图像本身特性获取运动参数，实用性较高。最后通过对临床头部运动模糊CT图像的复原实验与结果分析可知，利用本文提出的方法能够对头部运动模糊CT图像进行有效复原，具有较高的稳定性和实用性。关键词头部运动模糊CT图像；点扩散函数；运动伪影；运动参数；Lucy-Richardson算法-I-哈尔滨理工大学工学硕