国家自然科学基金(30730036)
- 作品数：50 被引量：206H指数：7
- 相关作者：陈武凡冯前进卢振泰冯衍秋张云亭更多>>
- 相关机构：南方医科大学天津医科大学总医院广州大学更多>>
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- 相关领域：自动化与计算机技术医药卫生电子电信化学工程更多>>
- 基于互信息熵差测度和Gauss-Markov随机场模型的医学图像分割被引量：7
- 2009年
- 图像分割类数的确定一直是个难点,基于互信息熵差测度进行图像分割类数的确定,较好地解决了该问题.互信息熵差描述了随着分割类数增加时分割图像和原图像互信息量的增加程度,其作为一种类数确定测度时,可认为取得了一种分割类数与分割图像中所包含信息量的平衡,以此提出了分割类数确定的判别规则.在分割算法方面,Gauss-Markov模型既利用了图像的灰度信息,又通过Gibbs先验概率引入了图像的空间信息,能较好地用于分割含噪声的图像.然而,Gibbs惩罚因子β的确定却一直是个难点,为获得好的分割效果,通常用多个β值人工尝试.针对此问题,提出了一种类自适应的惩罚因子β,其利用后验概率来自动计算,并具有各类各向异性.再将模型利用EM-MAP算法来迭代求解.最后,将算法应用于医学图像的分割,实验表明该算法具有满意的分割效果.
- 王文辉冯前进陈武凡
- 关键词：互信息量图像分割
- 正常人面部表情识别任务的功能性磁共振成像及其激活脑区被引量：1
- 2012年
- 目的探讨正常人面部表情识别任务的功能性磁共振成像(fMRI)及其相关脑区的激活部位。方法采用GE 1.5T MR扫描设备对22例健康志愿者进行fMRI检测,实验任务为事件相关设计的负性、正性及中性面部表情图片识别。采用SPM5软件进行fMRI数据预处理和统计分析。观察有统计学意义的体素所在的脑区及其MNI坐标,记录激活区的激活强度。结果正性面孔刺激平均激活脑区(正性—中性):两侧额叶内侧面(BA9、10)、两侧前额叶背外侧皮质(BA6、44)、左侧前额叶腹外侧皮质(BA6)、两侧顶下小叶(BA2、3)、两侧颞叶(BA20、21、40)、边缘叶(BA31、34)、右小脑半球、两尾状核头。负性面孔刺激平均激活脑区(负性—中性):左侧前额叶腹外侧皮质(BA47)、两侧顶下小叶(BA40)、右颞叶(BA20、21)、两侧扣带回前部、左杏仁核、右小脑后叶、两侧丘脑。结论正、负表情面孔识别的相关脑区存在差异,即负性情绪加工更需要边缘系统的参与、正性情绪的加工过程对额叶的依赖性更强。
- 许刚么喜存张权张云亭
- 关键词：磁共振成像面部表情情绪
- 基于AM-FM纹理模型的医学图像检索被引量：2
- 2010年
- 本文提出了一种基于调幅-调频(AM-FM)模型的医学图像检索算法。该方法首先使用Gabor滤波函数对图像进行滤波,计算Gabor函数冲激响应的偏微分,然后使用能量分离算法做调幅-调频分解,估计出瞬时幅值和瞬时频率,以幅值和频率的均值和标准差作为纹理特征。采用MATLAB和SQL开发语言构建检索平台,测试该特征的实用性,与Gabor纹理检索算法进行比较。实验结果表明,该特征对医学图像检索效果有明显的提高。
- 赵帅卢振泰冯前进陈武凡
- 关键词：医学图像检索
- 基于等效子午面与互信息量的医学图像配准被引量：2
- 2009年
- 提出了一种新的基于等效子午面和互信息量的三维医学图像快速配准算法——EMP-MI算法.传统的互信息量的方法需要考虑整个三维数据的信息,计算复杂度大,无法满足临床需要.而本算法将三维数据的配准转化为二维数据的配准,在保证精度的前提下,减少了配准所需时间.文中创新点在于利用主成分分析计算出图像的等效子午面并将图像转化到标准坐标系下,从而将质心和等效子午面粗配准,精细配准时只需要对浮动图像进行微小的调整计算等效子午面的互信息量,这就大大提高了配准速度,减少了陷入局部极值的可能.实验结果表明这种先整体后局部的方法能准确、快速地处理图像刚性配准问题,特别适用于三维医学图像的配准.
- 卢振泰冯衍秋冯前进陈武凡
- 关键词：互信息量图像配准主成分分析局部极值
- 自动分割图像新方法研究被引量：3
- 2012年
- 提出一种采用非参数Dirichlet过程混合模型实现图像自动分割的算法。该方法在图像分割时不需要对分类数进行初始化,具有在分割过程中自动获得图像分类数的特点。模型中使用有控制参数的随机变量来代替聚类数,通过调整参数来指定聚类数的范围。使用该算法对具有高噪声的自然图像和临床磁共振图像进行分割实验,并与其他分割算法进行比较。实验结果显示本算法抗噪声性能强,且可以抑制磁共振图像分割过程中的偏场效应。准确度分析显示,图像分割结果的Dice相似性系数均高于90%,表明提出的新算法具有很高的精确性和鲁棒性。
- 卢易苏陈武凡
- 关键词：图像分割非参数聚类
- 二阶锥规划在MR图像重建中的应用研究
- 2009年
- 用传统MR图像重建方法对降采样数据进行重建往往会产生严重的伪影或导致重建图像的信噪比下降。用迭代重建算法对MR降采样数据进行优质重建,目标函数仅包含待重建图像的全变分,约束条件为一等式约束。在数值求解过程中,将优化问题转化为二阶锥规划问题,采用具有良好收敛性的对数障碍算法进行优化求解。在迭代过程中用图像的全变分信息自适应地决定对数障碍参数。实验结果表明,算法很好地克服了网格算法中的伪影问题,可以重建出高质量的MR图像。
- 李本星冯衍秋马建华陈武凡
- 关键词：磁共振成像二阶锥规划全变分
- 一种从X射线血管造影图像中自动分割冠状动脉的新方法被引量：4
- 2007年
- 针对X射线造影(XRA)图像的分割,首先分析了血管图像的基本特征和先验知识,提出血管结构的多特征模糊识别(MFFR)算法;然后提出基于先验知识引导的概率跟踪算子(PTO),该算子能够迅速地跟踪动脉血管树,并能够跨过因干扰或预处理导致的血管局部消弱和断裂区域.另外,跟踪过程中同步地进行了血管中心线和宽度的精确测量.为正确评价该方法,分别利用真实造影图像和二维仿真动脉树进行实验评估,结果表明该方法较传统方法高效,一次选定跟踪的起点,平均92.7%的可见血管段或分支可以自动提取出来,结构识别正确率平均达到90.0%.
- 周寿军杨俊陈武凡王涌天
- 关键词：冠状动脉造影
- 一种快速超分辨率图像重建算法
- 2009年
- 本文提出了一种新的自适应超分辨率重建算法,能够从序列低分辨率图像中重建出高分辨率图像。该算法充分考虑到低分辨率图像中的运动误差估计、点扩散函数以及加性高斯白噪声对重建算法的影响,通过构造新的非线性自适应正则化函数,并用实验方法分析函数的凸性以得到自适应步长因子。为验证算法的有效性,本文采用光学图像进行实验。实验结果表明,新算法能够有效地改善图像的空间分辨率和提高算法的收敛速度。
- 彭洁徐启飞吕庆文王志远冯衍秋陈武凡
- 关键词：超分辨率重建自适应正则化非线性
- 基于邻域信息和高斯加权卡方距离的脊椎MR图像分割被引量：6
- 2011年
- 提出一种基于邻域信息和高斯加权卡方距离的脊椎MR图像椎体的自动分割方法。由于成像过程中存在噪声和各向异性的影响,单个像素的灰度值对噪声敏感,为此采用5像素×5像素窗口,提取每个像素点邻域内的空间-灰度特征,该特征对噪声具有较强的鲁棒性。利用高斯加权的卡方距离度量两个像素的相似性,构造一种全新的相似度矩阵;而单一的尺度参数存在一定局限性,所以引入一种自适应的局部收缩因子,完成脊椎MR图像椎体的自动分割。实验结果表明,新算法克服了传统方法中常见的过分割和欠分割现象,覆盖率均在96%以上;分割的正常和退行性改变椎体光滑且清晰,具有分割结果准确、鲁棒性强的优点。作为一种一般性的分割方法,该算法可以拓展到其他器官的分割中。
- 郑倩卢振泰陈超冯前进陈武凡
- 关键词：高斯核函数相似度矩阵
- 新的自动分割脑肿瘤图像算法的研究
- 2013年
- 经典非参数Dirichlet混合过程模型图像分割算法具备在未知类数情况下实现图像自动分割的特点,但是由于其计算速度较慢,限制了该方法在临床上的实时应用.本文在经典非参数模型基础上进行改进,该算法首先将图像进行各项异性扩散滤波平滑,然后将马尔科夫随机场空间约束作为Dirichlet混合过程模型的先验进行分割计算.文中使用新算法对15例脑肿瘤磁共振图像进行分割实验,结果显示新算法能更有效控制收敛时图像分割类数,并且在图像分割的精度和计算速度等特性方面都明显优于经典的Dirichlet混合过程模型分割算法.
- 卢易苏陈武凡
- 关键词：图像分割各向异性扩散马尔科夫随机场
