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全身骨SPECT(Single Photon Emission Computed Tomography)图像是诊断多种恶性肿瘤骨转移的重要途径之一,在临床上得到广泛应用。目前全身骨SPECT图像主要由医生人工阅片,工作量大、阅片结果受医生个人主观影响大。针对这种情况,本文开发了基于全身骨SPECT图像的计算机辅助智能诊断系统,该系统通过对全身骨SPECT图像进行各种处理,达到辅助医生诊断的目的。
该系统的功能模块包括五部分:图像的读取和显示、图像处理、智能诊断、病灶轮廓提取和患者信息数据库。
本文逐一介绍了各个功能模块的实现和相关原理。图像的读取和显示部分重点介绍了DICOM(Digital Imaging and Commmications in Medicine)文件的格式和显示方法;图像处理包括边缘检测、轮廓跟踪、灰度均衡、正交变换、图像腐蚀;智能诊断是本文的重点,其本质是图像分割,目标是自动识别病灶,结合最佳阈值法、改进的BP(Back Propagation)神经网络法、模板匹配和去对称程序多种方法加以实现,重点是BP神经网络法,着重介绍了BP神经网络的构建、改进和训练;病灶轮廓提取采用改进的Snake模型—GVF(Gradient Vector Field)Snake模型来实现,文章对GVF Snake模型的原理和优点进行了介绍,详细分析了病灶轮廓的提取过程;患者信息数据库设计对患者的SPECT图像和相关信息进行统一管理,并实现了常规的数据库操作。