摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
第1章 绪论 | 第13-34页 |
1.1 研究背景和意义 | 第13-20页 |
1.1.1 心血管疾病及其特征与危害 | 第13页 |
1.1.2 心血管疾病的影像诊断方式 | 第13-19页 |
1.1.3 心血管疾病影像诊断方式的局限性 | 第19-20页 |
1.2 CAD及冠脉CAD的研究现状和意义 | 第20-24页 |
1.2.1 CAD的研究现状 | 第21-22页 |
1.2.2 冠脉CAD的国内外研究现状及意义 | 第22-23页 |
1.2.3 冠脉CAD应用前景 | 第23-24页 |
1.3 冠脉CAD的关键技术点及其挑战 | 第24-28页 |
1.3.1 冠脉CAD涉及的关键技术 | 第24-27页 |
1.3.2 冠脉CAD关键技术面临的挑战 | 第27-28页 |
1.4 本文研究的主要目标、内容、技术路线和实验数据获取原则和方法 | 第28-32页 |
1.4.1 本文研究的主要目标及内容 | 第28-30页 |
1.4.2 本文研究的技术路线 | 第30-31页 |
1.4.3 冠脉CAD实验数据获取原则和方法 | 第31-32页 |
1.5 本文工作概述和结构 | 第32-34页 |
1.5.1 本文工作概述 | 第32页 |
1.5.2 本文的结构 | 第32-34页 |
第2章 基于管状特征和层间相关性的心血管分割算法 | 第34-58页 |
2.1 引言 | 第34-35页 |
2.2 基于管状结构特征的冠脉分割的难点及方法 | 第35-38页 |
2.3 全自动迭代式分割升主动脉 | 第38-42页 |
2.3.1 基于Hough变换的自动种子点检测和ROI定位方法 | 第38-41页 |
2.3.2 自适应迭代升主动脉分割方法 | 第41-42页 |
2.4 基于结构特征的冠脉种子点提取 | 第42-44页 |
2.4.1 升主动脉定位冠脉VOI区域 | 第42页 |
2.4.2 种子点选取 | 第42-43页 |
2.4.3 种子点准确性判断 | 第43-44页 |
2.4.4 多尺度分析筛选种子点 | 第44页 |
2.5 基于层相关性的冠脉提取 | 第44-47页 |
2.5.1 基于结构特征的层区域生长 | 第44-45页 |
2.5.2 层区域生长的过分割抑制 | 第45-47页 |
2.6 实验结果与讨论 | 第47-57页 |
2.6.1 实验结果 | 第47-52页 |
2.6.1.1 升主动脉的分割效果评估 | 第47-49页 |
2.6.1.2 管状结构相似性函数提取种子点效果 | 第49-50页 |
2.6.1.3 不同尺度下种子点提取效果 | 第50页 |
2.6.1.4 形状指数对种子点提取的影响 | 第50-51页 |
2.6.1.5 层区域生长分割血管效果 | 第51-52页 |
2.6.2 分析与讨论 | 第52-57页 |
2.6.2.1 升主动脉分割的抗噪性能和运算时间的讨论 | 第53-54页 |
2.6.2.2 VOI区域及采样步长对速度和种子点准确性的影响 | 第54-55页 |
2.6.2.3 尺度σ对种子点准确性的影响 | 第55-56页 |
2.6.2.4 层区域生长算法抑止过分割讨论 | 第56-57页 |
2.7 本章小结 | 第57-58页 |
第3章 基于血管结构特征的冠脉中心线自动提取算法 | 第58-74页 |
3.1 引言 | 第58-59页 |
3.2 中心线提取算法综述 | 第59-61页 |
3.2.1 基于细化的中心线提取算法 | 第59-60页 |
3.2.2 基于距离变换的中心线提取算法 | 第60-61页 |
3.2.3 基于方向追踪的中心线提取算法 | 第61页 |
3.3 基于血管结构特征的冠脉中心线提取 | 第61-69页 |
3.3.1 基于血管拓扑结构的中心线预提取 | 第63-66页 |
3.3.1.1 26邻域特征在骨架线节点分类中的应用 | 第63-64页 |
3.3.1.2 基于血管整体结构特征的根节点提取 | 第64-66页 |
3.3.2 基于血管局部特征的中心线追踪 | 第66-69页 |
3.3.2.1 血管局部几何形态特征判断 | 第66-67页 |
3.3.2.2 基于血管局部结构特征的中心线校正 | 第67-69页 |
3.4 实验结果与讨论 | 第69-73页 |
3.4.1 实验结果 | 第69-72页 |
3.4.1.1 细化与追踪算法提取中心线的效果 | 第69-70页 |
3.4.1.2 本文算法提取中心线的效果 | 第70-72页 |
3.4.2 分析与讨论 | 第72-73页 |
3.5 本章小结 | 第73-74页 |
第4章 曲面重建技术 | 第74-92页 |
4.1 引言 | 第74-75页 |
4.2 曲面重建的基本方法 | 第75-78页 |
4.2.1 投影CPR(Projected CPR) | 第75-76页 |
4.2.2 延展CPR(Stretched CPR) | 第76-77页 |
4.2.3 拉直CPR(Straightened CPR) | 第77-78页 |
4.3 现有改进的曲面重建方法 | 第78-80页 |
4.3.1 厚度CPR(Thickness CPR) | 第78-79页 |
4.3.2 旋转CPR(Rotating CPR) | 第79页 |
4.3.3 多路径CPR(Multi-Path CPR) | 第79-80页 |
4.4 旋转多角度的曲面重建 | 第80-83页 |
4.4.1 旋转多角度CPR的成像意义 | 第80-82页 |
4.4.2 旋转多角度CPR的成像方法 | 第82-83页 |
4.5 实验与讨论 | 第83-90页 |
4.5.1 实验结果 | 第83-88页 |
4.5.1.1 旋转投影CPR、延展CPR与拉直CPR | 第83-85页 |
4.5.1.2 厚度CPR | 第85-86页 |
4.5.1.3 旋转多路径CPR | 第86页 |
4.5.1.4 旋转多角度CPR | 第86-88页 |
4.5.2 分析与讨论 | 第88-90页 |
4.5.2.1 三种基本CPR成像分析 | 第88-89页 |
4.5.2.2 改进CPR成像分析 | 第89-90页 |
4.5.2.3 旋转多角度CPR成像分析 | 第90页 |
4.6 本章小结 | 第90-92页 |
第5章 心血管病变组织形态的定量检测和定性分析 | 第92-117页 |
5.1 引言 | 第92-93页 |
5.2 基于血管横截面面积(直径)的狭窄检测方法 | 第93-98页 |
5.2.1 血管参数测量 | 第94-96页 |
5.2.1.1 血管实际参数计算 | 第94页 |
5.2.1.2 血管理论参数计算 | 第94-96页 |
5.2.2 血管狭窄程度的计算与分析 | 第96-98页 |
5.2.2.1 血管狭窄程度的计算 | 第96-97页 |
5.2.2.2 血管狭窄程度的分析 | 第97-98页 |
5.3 基于形态学特征的血管狭窄检测方法 | 第98-107页 |
5.3.1 血管的形态学特征提取 | 第99-103页 |
5.3.2 决策树分类器 | 第103-105页 |
5.3.3 决策树分类器在血管狭窄检测中的应用 | 第105-107页 |
5.4 实验结果与讨论 | 第107-115页 |
5.4.1 实验评估准则 | 第107-108页 |
5.4.2 基于血管横截面面积(直径)的狭窄检测算法实验 | 第108-109页 |
5.4.3 基于形态学特征的狭窄检测算法实验 | 第109-113页 |
5.4.3.1 血管横截面的形态学特征选取 | 第109-110页 |
5.4.3.2 形态学特征检测狭窄的实验评估 | 第110-113页 |
5.4.4 分析与讨论 | 第113-115页 |
5.4.4.1 两种狭窄检测算法综合分析 | 第113-115页 |
5.4.4.2 各个形态学特征对狭窄检测的敏感度分析 | 第115页 |
5.5 本章小结 | 第115-117页 |
第6章 冠脉CAD系统设计与实现及其核心技术的扩展 | 第117-126页 |
6.1 引言 | 第117-118页 |
6.2 冠脉CAD的辅助功能 | 第118-120页 |
6.2.1 交互式辅助诊断功能 | 第118-119页 |
6.2.2 可视化显示辅助诊断功能 | 第119页 |
6.2.3 诊断结果输出与保存功能 | 第119-120页 |
6.3 冠脉CAD系统设计与应用价值 | 第120-123页 |
6.3.1 冠脉CAD系统设计方案 | 第120-121页 |
6.3.2 冠脉CAD系统功能模块设计及应用价值 | 第121-123页 |
6.4 冠脉CAD核心技术及其应用讨论 | 第123-124页 |
6.4.1 心血管分割的扩展及应用 | 第123-124页 |
6.4.2 冠脉中心线提取的扩展及应用 | 第124页 |
6.4.3 CPR技术的扩展及应用 | 第124页 |
6.4.4 基于形态学特征的血管狭窄检测技术的扩展及应用 | 第124页 |
6.5 本章小结 | 第124-126页 |
第7章 结论 | 第126-131页 |
7.1 研究成果与创新点 | 第126-129页 |
7.2 未来工作展望 | 第129-131页 |
参考文献 | 第131-149页 |
致谢 | 第149-151页 |
攻读学位期间发表的论文、专利及获奖情况 | 第151-153页 |
攻读学位期间科研工作 | 第153-154页 |
作者简介 | 第154页 |