基于MATLAB的CT图像三维重建的研究与实现

介绍了利用MATLAB软件对CT切片图像进行三维重建的方法与程序实现。分别对体绘制法、面绘制法实现的三维重建进行了研究与讨论。利用MATLAB软件制作GUI界面,实现对肺部CT图像的三维重建以及切分操作。     

基于分割先验图像多能CT重建算法

固定电压CT成像系统动态范围有限,照射复杂工件时产生的投影极易出现欠曝光、过曝光现象,从而导致有效投影的缺失。为解决投影不完备问题研究了基于分割先验图像多能CT重建算法。该方法首先采用ART-TV算法对最低能量的投影进行重建,并对重建结果进行分割,截取与高能重建图像相似部分做为先验图像,以先验图像约束的压缩感知算法对邻近高能投影重建,重建结果再次进行分割后截取先验图像,重复上述步骤直至最高能量完成重建。仿真实验表明:和传统的多能重建方法相比,研究的方法在完整重建复杂结构工件基础上有效地减少伪影,提高图像像素的稳定性,在主观视觉感受和客观评价参数均有一定的进步。     

基于最大类间方差法的肝脏CT图像分割及实现

针对肝脏CT图像中,肝脏组织与周围组织之间密度差别不大而易造成漏分或过分的现象,实现了一种能得到最优分割阈值的方法,即最大类间方差法。实验结果表明,该算法计算简单,将图像二值化同时得到最优分割阈值,从而能较好地分割出肝脏组织。文中也对该算法存在的问题进行了分析讨论。     

基于最大类间方差法的肝脏CT图像分割及实现

针对肝脏CT图像中,肝脏组织与周围组织之间密度差别不大而易造成漏分或过分的现象,实现了一种能得到最优分割阈值的方法,即最大类间方差法.实验结果表明,该算法计算简单,将图像二值化同时得到最优分割阈值,从而能较好地分割出肝脏组织.文中也对该算法存在的问题进行了分析讨论.     

基于CT图像的肺实质分割技术研究

基于CT图像的肺实质分割不仅仅是后续图像处理最基础和最重要的技术,而且是一个典型的亟待解决的问题。基于CT图像的精确的肺实质分割是数学分析、计算机辅助分析和治疗的前提。本文明确了肺实质分割的概念及本质,以及肺实质分割在临床治疗中的重大意义。重点介绍了阈值法、区域生长法、主动轮廓模型和遗传算法,分析了它们的本质以及优缺点,并且列举大量实例说明。最后指出了基于CT图像的肺实质分割方法的发展趋势与面临的挑战。     

基于遗传算法的图像阈值分割的研究

图像分割是实用性很强的图像处理技术,也是各种图像处理工作的基础。图像分割方法中的阈值分割法能根据一定的阈值选取准则快速、简单地实现图像分割。文中将标准的遗传算法与OTSU法相结合应用于图像分割中,有效解决了传统OTSU法高耗时性的缺点,提高了系统的运行速度,是图像分割问题中一种新而有效的方法。     

基于Otsu法自适应阈值的图像分割研究

概述了基于一维Otsu 和二维Otsu 双门限的阈值分割法,提出了基于像素邻域平均灰度的改进的一维Otsu 多门限分割方法,兼有准确性和快速性的优点,并应用于MRI脑图像,实现了多个目标的自动分割,与普通的一维Otsu 法相比具有更好的分割效果.     

一种基于阈值的图像分割算法研究

为了解决图像中出现的照度不均匀现象,提出了一种基于阈值的图像分割算法。首先基于边缘阈值和非边缘阈值的计算得到初步的阈值图像,然后通过拟合区域划分、控制点的简约和阈值的外插等步骤对图像实行再次分割。实验证明此算法分割图像后得到的效果好,相比于其他典型算法具有优越性,特别是边缘处的吻合程度较高,并且使图像抵抗模糊的能力增强,使图像更加平滑而没有噪声,解决了以前利用边缘方法容易被噪声妨碍的问题。     

基于曲面拟合的图像分割算法

传统分割方法,在光照不均匀情况下,很难得到理想的分割结果。针对这种情况,提出一种基于曲面拟合的阈值曲面分割方法。首先利用偏离项和光顺项构造拟合曲面方程,然后使用在统一的大光顺项因子条件下求解的拟合结果,来构造自适应的偏离因子与光顺因子,最后利用这些自适应因子第二次精确拟合阈值曲面。实验表明,该方法对于照度不均匀的图像,分割结果明显优于传统全局阈值法。     

基于粒子滤波的制导信息提取算法研究

针对当前精确制导面临的制导信息缺乏问题,提出了基于粒子滤波算法的制导信息提取算法研究。粒子滤波算法作为一种基于贝叶斯估计的非线性滤波算法,在处理非高斯非线性时变系统的参数估计和状态滤波问题方面有独到的优势。文中以弹目相对运动方程作为系统的状态方程,目标的机动模型采用Singer模型,以导引头的输出数据作为系统的量测,利用粒子滤波算法进行弹目相对运动状态估计,从而求解得到视线角速率等制导信息。仿真结果表明了,基于粒子滤波算法的制导信息提取能够有效的提取出制导信息,具有较高的制导精度,满足制导控制系统对于状态估计性能要求。     

基于单光子线性APD的信息提取算法研究

针对新型单光子线性APD器件获得信息维度多、灵敏度高的特点,提出了一种基于单光子线性APD的微弱回波信号距离信息提取算法。首先利用微弱信号的泊松分布特性对回波信号进行建模,随后对每纳秒内的回波光子数进行统计,利用与脉宽等宽的距离窗进行滑窗求和,将最大值位置作为信号脉冲接收时刻,进而反算距离信息。设计了跟踪前的目标搜索策略和稳定跟踪后的距离门匹配算法,有效降低了背景光干扰和计算资源消耗,在回波光子数分别为200、10、5个时分别获得了100、9993、9658的计算正确率。对单光子量级信号设计了脉冲积累算法,单个光子信号回波的计算正确率为995。同时对静止目标通过算法迭代实现了信噪比为0dB甚至负dB的信息提取,对003个光子信号回波探测的计算正确率为961。仿真结果表明该算法可以综合应用单光子线性APD的强度信息以及单光子灵敏度,实现了在极限灵敏域下的距离信息提取。     

一种局部CT图像重建算法研究

CT作为一种无创检查设备在医学领域得到广泛的应用,但是受重建方法的限制,它通常只能对相对静止的器官进行扫描断层成像,而对运动物体或器官的成像能力较差,通常会存在运动伪影.克服运动伪影的根本途径就是减少数据采集的时间,这可以通过减少采集范围来实现.中间函数重建算法是一种基于傅里叶空间的重建算法,该算法可以选择感兴趣的部位(ROI)进行局部图像重建,减少数据采集的时间,因此可以使用该算法改善临床上运动物体的扫描成像.     

一种基于感兴趣区域的红外目标提取方法

针对复杂背景下的红外图像的小目标提取问题,提出了一种新的红外图像自动分割方法.为了更好地控制计算复杂性及目标提取的准确性,本方法建立在通过自适应Butterworth高通滤波器找到的感兴趣区域之上并充分地利用了该区域中背景信息比较简单、目标易被分割的特性.同时,考虑到像素灰度是红处图像区分目标与背景的重要因素,而像素间的相邻度则能较好的防止虚警的产生,结合像素的灰度和相邻度的综合关系提出了一种新的分割原则.实验证明,新算法取得了很好的效果.     

基于领域本体的Web信息抽取

针对Web信息在抽取过程中数据精确率不足的问题,提出了一种基于领域本体的web信息抽取方法.该方法使得领域本体中概念的层次关系和属性的特点得到了充分利用,本体的构造在抽取过程中逐渐得到完善,从而增强本体对应用领域的描述能力.实验证明文中的方法对web页面的信息抽取具有较高的效率.     

基于声阵列定位系统的时差信息提取方法的研究

基于地震动信号的可穿戴式被动声探测系统具备体积小巧、方便携带等优点.该研究采用地面走动信号的目标定位技术设计了鞋底声传感器探测阵列及其数据采集系统.利用数据采集系统完成了阵列信号的获取、分析和处理,介绍了目标定位的方法及时延估计方法,并设计了数据的预处理与时延估计的Matlab程序实现,实现了阵列延时的检测,针对时延估计不准确的问题,从系统、算法精度以及频域分析等方面做了分析,提出了改进的方向.     

基于公安业务的高分影像中道路信息提取研究

文章从计算机和遥感技术角度,为公安实战提供道路信息的支持.文章中主要采用了基于分类和基于面向对象的方法提取道路信息.     

基于OSEM算法的X射线荧光CT重建算法研究

X射线荧光CT作为一种新颖的无损检测手段,能够有效获取样本内部物质的属性和分布,并以图像的形式直观展示。文章以XFCT图像重建为出发点,研究了基于OSEM的XFCT重建算法,讨论了重建质量、重建时间与子集划分个数之间的关系,并进行相关仿真和验证,获得良好的结果。     

基于FPGA实现CT图像重建加速的设计

为满足CT图像重建系统的实时处理要求,提出了一种基于FPGA实现CT图像重建的加速方法。首先将滤波反投影算法进行并行性分解,然后采用并行流水线设计思想,给出了算法在FPGA上实现的总体结构,并且分别给出滤波、反投影、循环累加等主要功能单元的电路设计,最后在FPGA上实现了12条并行流水线重建系统。实验结果表明,与基于CPU的图像重建相比较,基于FPGA的重建系统重建出的图像绝对误差小于0.4%,加速比在100倍以上,且重建图像的规模越大,加速效果越明显。     

基于跨语言信息投影的泰语新闻事件抽取

事件抽取是信息抽取研究领域中的一个关键问题。针对采用传统的自我训练方法进行泰语新闻事件抽取,具有错误从上向下传播导致事件抽取系统性能不高的问题,针对这一问题,文中提出一种新的引导框架来进行泰语新闻事件抽取,即跨语言信息投影。该方法将从中文事件抽取系统中获取的信息映射为泰语,并采用结合单语与跨语言半协同训练的方法进行泰语新闻事件抽取。最后通过实验验证了本文所提方法是可行的,并且显著地提高了泰语新闻事件抽取的性能。