基于CT和MRI的醫學圖像融合研究

2020-07-10 15:52:32陳蒙

軟件 2020年5期

陳蒙

（山東醫學高等專科學校，山東臨沂 276002）

0 引言

隨著數字醫療和智慧醫療技術的不斷進步，應用計算機視覺技術進行醫學圖像處理也隨之在不斷發展和進步，常見的醫學影像例如CT、MRI以及超聲波等解剖成像技術，PET、核磁共振等功能成像技術，但是解剖成像技術和功能成像技術未有效結合，通過將醫學有用信息和計算機視覺成像技術結合，最大化的呈現病理信息，對于醫生進行病情診療具有十分重要的意義。通常計算機視覺技術中圖像融合技術通過有效算法可以對醫學成像進行優勢互補，發現醫療診斷中有用和有價值的信息，對于彌補醫學圖像呈現技術缺陷和圖像信息的缺失是十分有效的。

1 CT的成像基本原理

2 MRI成像原理

而本文主要是利用小波變換算法對CT和MRI兩類解剖成像進行融合，實驗結果證明，具有較強魯棒性。

（1）目前設計的磁共振成像采用氫質子成像的；

（2）氫質子在外加磁場的影響產生磁化和進動運動；

（3）氫質子便會逐漸地釋放所獲取的能量并恢復至常態。

3 基于小波包變換的醫學圖像融合

利用計算機視覺技術對CT醫學圖像和MRI醫學圖像進行融合，可將CT圖像顯示骨質信息清晰，圖像分辨率高的優點余MRI圖像軟結構顯示清晰的優點結合，形成優勢互補，從而使得醫學圖像顯示信息更加豐富，本文基于當前醫學圖像融合技術，對于CT圖像和MRI圖像兩類圖像的進行融合，對其關鍵的融合算法進行深入研究。小波變換用于圖像融合具有以下優點：

（1）圖像經小波分解后，不同分辨率的細節信息互不相關；

（2）圖像在不同分辨率水平上的能量和噪聲不會相互干擾；

（3）小波變換具有完善的重構能力 ,能保證圖像在分解過程中沒有信息損失和信息冗余。具體結果為：

圖1 小波變換原理圖Fig.1 Schematic diagram of wavelet transform

4 實驗程序與實驗結果

4.1 對圖像進行增強預處理

圖像增強是指按特定的需要突出一幅圖像中的某些信息，下面利用直方圖均衡化增強圖像的對比度：

圖2 直方圖均衡化圖像Fig.2 Histogram equalization image

隨著數字醫療和智慧醫療技術的不斷進步，應用計算機視覺技術進行醫學圖像處理也隨之在不斷發展和進步，常見的醫學影像例如CT、MRI以及超聲波等解剖成像技術，PET、核磁共振等功能成像技術，但是解剖成像技術和功能成像技術未有效結合，通過將醫學有用信息和計算機視覺成像技術結合，最大化的呈現病理信息[3]。

4.2 對MRI和CT圖像進行融合

常見的醫學影像例如 CT、MRI以及超聲波等解剖成像技術，PET、核磁共振等功能成像技術，但是解剖成像技術和功能成像技術未有效結合，通過將醫學有用信息和計算機視覺成像技術結合，最大化的呈現病理信息，對于醫生進行病情診療具有十分重要的意義。通常計算機視覺技術中圖像融合技術通過有效算法可以對醫學成像進行優勢互補，發現醫療診斷中有用和有價值的信息，對于彌補醫學圖像呈現技術缺陷和圖像信息的缺失是十分有效的。常見的醫學影像例如CT、MRI以及超聲波等解剖成像技術，PET、核磁共振等功能成像技術，但是解剖成像技術和功能成像技術未有效結合，通過將醫學有用信息和計算機視覺成像技術結合，最大化的呈現病理信息，對于醫生進行病情診療具有十分重要的意義。通常計算機視覺技術中圖像融合技術通過有效算法可以對醫學成像進行優勢互補，發現醫療診斷中有用和有價值的信息，對于彌補醫學圖像呈現技術缺陷和圖像信息的缺失是十分有效的[4]。而本文主要是利用小波變換算法對CT和MRI兩類解剖成像進行融合，實驗結果證明，具有較強魯棒性。本文主要是利用小波變換算法對CT和MRI兩類解剖成像進行融合，實驗結果證明，具有較強魯棒性。實例融合仿真驗證了算法的有效性和先進性。具體核心代碼為：

using System;

namespace Unity.IL2CPP.CompilerServices

{

///

/// The code generation options available for IL to C++ conversion.

/// Enable or disabled these with caution.

///

public enum Option

{

NullChecks = 1,

ArrayBoundsChecks = 2,

DivideByZeroChecks = 3,

}

圖3 CT和MRI圖像融合結果圖Fig.3 Fusion results of CT and MRI images

5 結論

隨著數字醫療和智慧醫療技術的不斷進步，應用計算機視覺技術進行醫學圖像處理也隨之在不斷發展和進步，常見的醫學影像例如CT、MRI以及超聲波等解剖成像技術，PET、核磁共振等功能成像技術，但是解剖成像技術和功能成像技術未有效結合，通過將醫學有用信息和計算機視覺成像技術結合，最大化的呈現病理信息，對于醫生進行病情診療具有十分重要的意義[5-8]。通常計算機視覺技術中圖像融合技術通過有效算法可以對醫學成像進行優勢互補，發現醫療診斷中有用和有價值的信息，對于彌補醫學圖像呈現技術缺陷和圖像信息的缺失是十分有效的。本文主要是利用小波變換算法對 CT和MRI兩類解剖成像進行融合，實驗結果證明，具有較強魯棒性[9-13]。