基于传统特征和深度特征的CBIR技术在肱骨干骨折X射线图像上的分类研究

来源 :山东中医药大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:w11425635
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
研究目的:骨折作为生活中的常见类型疾病,其发生会造成严重危害,如不及时治疗则会造成严重后果。肱骨干骨折是骨折中的常见类型,不仅会损伤神经血管,同时还会造成肩肘关节产生功能障碍。X射线成像是临床中常用的骨折诊断方法,但随着计算机技术的不断发展以及医师对于医学影像数据依赖的与日俱增,医学影像数据的数量大幅度增长,给医师带来严重压力,任务也越来越繁重。基于内容的图像检索(CBIR)作为计算机辅助诊断技术的一种,其具有从大规模医学图像库中检索出相似病例的特点,从而帮助医生诊断给定的疾病影像数据的类型,在医学图像的分类中具有重要作用。因此,本文基于CBIR技术,对肱骨干骨折X射线图像进行骨折和非骨折的分类研究。
  研究内容:本文从传统特征和深度特征两个方面对肱骨干骨折图像进行分类研究,主要做了以下工作:1、论文首先基于传统特征对肱骨干骨折图像进行图像分类研究。论文首先提取了肱骨干骨折图像的传统纹理特征进行分类分析,提取了包括LBP特征、Gabor小波特征和灰度共生矩阵特征在内的三组图像纹理特征,并基于K最近邻算法使用欧式距离进行特征的相似性度量,分别在检索图像数目(K值)、特征分析两方面对提出的肱骨干骨折图像的检索分类方案的性能进行了评估;2、基于深度特征的肱骨干骨折图像分类研究。论文其次使用深度特征对肱骨干骨折图像进行分类研究,使用GoogLeNet——Inception-V3结构和ResNet网络对肱骨干骨折X射线图像进行深度特征提取,然后使用PCA算法进行降维。相似性的度量同样基于K最近邻算法使用欧式距离对图像进行相似性度量,从检索图像数目和特征分类两方面对所提出的方案分类性能进行了评估。两个实验均以AUC均值和分类准确率作为方案的评价标准。
  研究结果:对于传统特征,当K的值为50时,方案的AUC均值最大,且当使用特征为综合特征时,方案的AUC均值和分类准确率达到最高,分别为0.973和0.915;对于深度特征,当K的值为10,方案的AUC均值最大,且方案特征为综合特征时,AUC均值和准确率达到最高,分别为0.985和0.949。
  研究结论:本研究中,我们分别基于传统纹理特征和深度特征使用CBIR技术对肱骨干骨折图像的分类进行研究,均取得了较好的成果。在下面的研究中,我们将在图像预处理、特征选取和分类的图像种类方面作更进一步的研究,以达到更高的分类准确率,用于更广泛的骨折图像分类中。
其他文献
近年来,越来越多的功能化纳米颗粒被应用于抗肿瘤研究,但是目前大多数纳米颗粒会滞留在肝脏部位,这会造成潜在毒性问题。有报道认为肾清除是一种较好的体内清除方式,能够有效避免纳米颗粒在体内的潜在风险。但是可经肾清除纳米颗粒粒径要求小于8nm,往往会通过尿液快速排出体外,无法在体内长时间循环以达到高效的肿瘤富集。为了解决这一问题,刺激响应纳米颗粒应运而生,纳米颗粒在一定的条件如温度、pH等刺激下会发生粒径
学位
学位
学位
学位
学位
学位
目的:如何利用图像分割与测量技术从医学影像中获取有价值的辅助诊断信息,是当前人工智能领域的研究热点和难点之一。近年来,医学成像技术的快速发展给人工智能辅助临床诊断提出了更高的技术挑战。基于机器学习算法的人工智能技术,特别是深度学习算法的研究因其性能优势已经逐渐被应用于医学图像分割与测量的问题中,并给临床的诊断提供了重要的技术支持。尽管如此,人工智能辅助诊断领域仍有诸多问题有待深入研究。  本研究基
学位
目的:糖尿病性视网膜病变与眼底视网膜血管的宽度、角度、分支形态的变化密切相关,眼底视网膜血管特征的变化能够反映出糖尿病性视网膜病变的同时还能帮助医生分析病情和诊治患者。因此提出具有满足临床检测需求、准确率高、运行速度快的视网膜血管分割算法,对早期糖尿病性视网膜病变的筛查和后期的医治具有重要意义。  方法:方法一是基于Frangi和Ostu的视网膜血管分割算法。首先进行原始彩色视网膜图像预处理,再基
学位
学位
乳腺癌是女性致死率最高的恶性肿瘤。为提高诊断效率,提供给医生更加客观和准确的诊断结果,本文以BreaKHis数据集为基础进行了深入研究。主要内容如下:(1)本文借助影像组学(Radiomics)的方法,分割出乳腺肿瘤病理图像的细胞核,提取了细胞核的形态特征和强度特征以及整张图像的纹理特征和颜色特征,共585维特征向量,采用ReliefF进行特征选择,然后利用随机森林(Random Forest,R
学位