超声造影图像的心肌提取及心肌梗塞诊断

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jijibabajiji
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
本文提出了一种心肌超声造影图像心肌内膜与外膜的全自动提取方法及基于心肌灌注时间强度曲线的希尔伯特黄变换的心肌梗塞诊断方法。心肌梗塞诊断方法中使用的数据是心肌灌注过程中心肌区域的时间强度变化曲线,而这个强度变化曲线的每一个数据点就是从每一幅心肌超声造影图像中分割得到的心肌区域的平均灰度值。心肌超声造影图像心肌内膜的分割主要使用的是基于数学形态学的方法,心肌外膜的分割主要使用的是Chan-Vese活动轮廓模型的方法。内膜分割使用数学形态学是因为心腔区域只与心肌区域相连,整个心腔有相似的灰度值且与心肌区域有明显的差值,简单的形态学方法就取得非常好的效果;之所以外膜的分割使用不同方法,是因为心肌外膜相邻组织的多样性、复杂性和较高的噪声,使数学形态学难以取得理想的效果,而基于区域的Chan-Vese活动轮廓模型方法由于对噪声不敏感,所以能够很好的提取初始轮廓,而对完全无法区分心肌外膜的区域所产生的溢出,根据拟合圆的趋势使用拟合圆进行衔接,取得了较理想的效果。心肌梗塞的诊断主要使用的是HHT方法,先将心肌区域按顺时针分为6个区域,然后使用EMD方法分别对每一个区域的灰度值变化曲线进行分解,得到不同频率的本征模态函数(IMFs)。然后对这些本征模态函数做Hilbert变换,得到各种瞬时特征参数,并最终得到边际谱(marginal spectrum)。对心肌梗塞区域和正常心肌区域分别进行不同试验,经过分析本文提出了一种根据边际谱诊断心肌梗塞的方法,如果边际谱的能量主要集中于1-2Hz和6-8Hz的范围,那么这个心肌区域是正常的心肌区域,且这两个频率范围分别对应实验用的SD大鼠的呼吸频率和心率;如果边际谱的能量微小或者只是1-2Hz处的能量较高,那么这一区域就是含有心肌梗塞部分的区域。之所以使用HHT方法,是因为考虑到动物体能产生不同频率的信号,如心跳、呼吸、脑电波等,而HHT的核心步骤EMD可以将一个信号分解为代表不同频率的分量。在心跳的过程中,心肌区域必然会受到影响,因此猜想心肌区域灰度值变化的时间强度曲线也会受到影响,所以使用EMD将时间强度曲线分解,并最终通过反映能量在频率上分布的边际谱总结提出上述诊断方法。实践证明,这种方法具有快速、准确且能确定病变位置的优点。
其他文献
由于实际系统自身的物理限制,饱和现象普遍存在于控制系统中。如果不考虑系统饱和问题,会导致系统超调变大,响应变慢,更严重情况下甚至造成整个系统失稳。因此,针对存在饱和
在军事上,发现并跟踪目标是空间抗衡作战的一项核心任务,而红外小目标检测技术则直接影响作战系统发现并跟踪目标的能力,所以,红外小目标检测问题一直是军事领域的研究重点之
神经系统是复杂的非线性系统,神经元是其基本单元。放电频率适应性是神经元动态特性的一个显著方面,在神经信息处理过程中起着重要的作用。外部电场会改变神经系统的动态行为,影
两相流流型研究是在热传导学和流体力学基础上发展起来的一门新兴学科。它广泛应用于石油、化工、热动力等工业。两相流流动再现了多相流流动中最基本的流型,研究两相流的流型
针对煤矿井下环境的复杂性和井下单一数值测量难以被非专业人员理解的难题,在对国内外研究模糊传感器现状基础之上,以模糊瓦斯传感器为研究对象,提出了一种将模糊理论和RBFNN(Ra
本论文主要研究了随机T-S模糊非线性系统以及离散T-S模糊系统的分析与控制器设计问题,研究内容主要包括三部分:第一部分:考虑一类随机连续T-S模糊非线性系统,研究其稳定性能以及
本研究以无迹卡滤波(UKF)为理论基础,针对现有基于距离的WSN分簇方法的节点选择不精确,将随机矢量估计满足的Cramer-Rao下界理论与UKF算法相结合,提出一种UKF与Fisher信息矩
月球轨道航天器自主交会控制技术,是自动取样返回、载人登月返回、地月往返运输、月球基地装配与长期运营等月球探测任务的关键技术,也是进一步执行其它行星探测、星际航行返
出于对隐蔽性及战场生存能力的考虑,飞行器的自主导航能力已成为新世纪备受关注的导航技术之一。因此,本文以组合导航方法为基础,重点研究了基于地磁及偏振光的自主导航算法,
随着计算机技术和数字图像技术的发展,出现了很多新方法、新理论、新算法、新手段和新技术,并且已经被广泛应用于科学研究、农业监控、工业生产等方面,促进了社会的发展和人们生