随着计算机技术的发展,数字化生物医学影像技术对生物医学的研究及临床诊断产生重大影响,并且广泛应用于临床珍断和治疗中。由于成像的原理和设备不同,存在有多种成像模式,不同的医学影像通常反映不同的、互补的和部分重叠的信息。基本分作描述生理形念的解剖成像模式和描述人体功能或代谢的功能成像模式。如X射线成像、CT、核磁共振(MRI)等主要描述人体生理结构信息:而正电子放射技术(PET)、单光子影像(SPECT)等主要描述人体代谢信息。这些医学影像对于病人的准确的诊断、治疗及手术都是至关重要的。我们可以通过检测当放射性原子衰减时病人所发出的γ射线而获得医学图像。并将之广泛应用于临床诊断和治疗中,包括临床、外科手术和放射治疗的诊断、治疗计划、进展、结果评估。 医学图像配准是指对于一幅医学图像寻求一种(或一系列)空间变换,使它与另一幅医学图像上的对应点达到空间上的一致。这种一致是指人体上的同一解剖点在两张匹配图像上有相同的空间位置。配准的结果应使两幅图像上所有的解剖点,或至少是所有具有诊断意义的点及手术感兴趣的点都达到匹配。 本文在现有的研究成果的基础上,设计实现了一个自动的医学图像配准系统,本图像配准系统主要由两部分组成,一是使用最大互信息配准法(Mutual Information)进行全局图像刚体配准,包括纠正定位,其中采用多维下山最优搜索法(Down—hill Simplex)优化算法进行多维参数优化;二是使用薄板样条算法(Thin Plate Spline)进行局部图像弹性配准,包括非线性图像变换,薄板样条算法是一种基于标志点的