基于小波变换的医学超声图像融合
近年来，超声诊断设备中几乎每一个环节都包含有先进的数字图像处理技术。而图像融合作为一种重要的图像处理技术，在多模态医学图像分析中，能有效综合各种不同的医学信息，有利于病灶范围的确定。在超声造影成像中，将基波图像和谐波图像进行融合，在应用上突破了原有的核磁共振图像与CT图像的融合模式，是一种新型的图像融合应用模式，充分利用基波和谐波图像两种模态图像的互补信息，提高了对两种图像数据的利用率，为人体脏器功能和状态提供更丰富充分的信息。另外，在超声图像远程传输中，由于现有的网络带宽有限，图像必须经过数据压缩处理，这样可以减少存储和传输中的数据量，但是却增加了图像压缩处理的步骤。因此考虑对压缩格式的图像进行图像融合处理，减少不必要的运算量以及误差的累加，提高系统的运行效率以满足超声成像系统的实时性要求。 本文主要包括以下内容： 首先介绍了超声成像技术的发展及图像融合技术的应用现状，分析了全数字超声成像、数字编码激励、实时复合成像等超声成像新技术的特点，同时研究了图像融合在军事和民用等方面的研究现状。基于以上分析将图像融合技术应用于超声成像系统中来改善超声图像的质量。 其次通过研究现有的融合图像处理方法及质量评价标准，分析了基于多分辨分析的图像融合算法的优势，并归纳了小波域图像融合的规则；针对小波对图像分析的粗糙性，使用更先进的曲波方法进行算法改进，通过对比实验及图像融合质量评价指标分析了各算法的特点。 最后讨论了图像融合在超声成像系统中的应用。将两种模态的超声图像进行融合，并为超声图像融合设计了一种免除配准的成像方法，来提高超声造影成像的质量。通过对比实验，对多种融合方法进行了比较。为了满足硬件实现的实时快速性，将提升小波应用到超声造影图像融合中，利用提升小波运算速度快、原位计算等突出优点，完成了造影基波和谐波的图像融合；另外，针对未来超声医学的发展方向——远程医疗的实现，做了初步的研究，研究了基于压缩域的超声图像融合，通过实验比较分析，探讨了压缩域超声图像融合的方法。
超声造影成像;图像融合;小波变换;提升算法;压缩域融合;质量评价标准
哈尔滨工业大学
硕士
控制科学与工程
沈毅
2009
中文
TP391.41;R445.1
65
2013-03-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）