基于自适应分数阶微分和改进分水岭的HIFU治疗区域提取方法

文档名：基于自适应分数阶微分和改进分水岭的HIFU治疗区域提取方法
摘要：在高强度聚焦超声治疗中,需要在超声影像中对目标治疗区域定位与分割.受B超图像复杂背景与噪声干扰,传统的图像分割算法存在局限性.结合Grünwald-Letnikov(G-L)分数阶微分与分水岭思想提出了一种新的图像分割方法.首先将5×5分数阶微分算子划分为八个子模板进行卷积运算,并以归一化后的局部图像梯度与对比度来表征局部图像频率的变化,由此构建自适应分数阶阶次模型,以实现图像的自适应增强;然后对治疗前后的B超图像进行减影,利用形态学开闭操作、距离变换对减影后的图像进行灰度重建,将重建的结果作为分水岭变换的前景标记,以治疗后的B超图像作为背景进行分水岭分割.结果表明:使用该方法分割后的治疗区域轮廓Dice系数,准确率(accuracy)和精度(precision)分别为93.69％、96.74％、92.23％,相较于传统分水岭分割方法分别增加了6.37％、8.59％、6.72％.

作者：姚润广  郑慧峰  沈超  郭世旭Author：YAORunguang  ZHENGHuifeng  SHENChao  GUOShixu
作者单位：中国计量大学计量测试工程学院,浙江杭州310018
刊名：传感技术学报 ISTICPKU
Journal：ChineseJournalofSensorsandActuators
年，卷(期)：2023, 36(5)
分类号：TP391
关键词：图像处理  分数阶微分  分水岭算法  高强度聚焦超声  B超图像  
机标分类号：TP391R735.7TP751.1
在线出版日期：2023年7月18日
基金项目：国家重点研发计划，国家自然科学基金，浙江省自然科学基金项目，浙江省自然科学基金项目，浙江省大学生科研创新活动计划资助项目基于自适应分数阶微分和改进分水岭的HIFU治疗区域提取方法[
期刊论文]  传感技术学报--2023, 36(5)姚润广  郑慧峰  沈超  郭世旭在高强度聚焦超声治疗中,需要在超声影像中对目标治疗区域定位与分割.受B超图像复杂背景与噪声干扰,传统的图像分割算法存在局限性.结合Grünwald-Letnikov(G-L)分数阶微分与分水岭思想提出了一种新的图像分割方法.首先将...参考文献和引证文献
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2024-12-14 11:21 上传 基于自适应分数阶微分和改进分水岭的HIFU治疗区域提取方法.pdf

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