基于数字减影的图像配准算法研究的开题报告

基于数字减影的图像配准算法研究的开题报告一、研究背景数字化的医学影像在临床诊疗、疾病诊断方面起着重要的作用。但是，由于不同医学影像设备的特性、病人姿势和位置等因素的影响，不同时间获取的医学影像之间存在差异，这导致了影像数据不匹配。为了获得准确的病人信息和更精确的病理分析，需要进行影像配准操作。影像配准是指将不同源的影像进行变换，使它们在几何空间上相互对应，从而实现彼此之间的一一对应。常见的影像配准方法包括基于特征的配准、基于相似性度量的配准、基于形变场的配准等。其中，基于数字减影的图像配准算法是一种非常有效的方法。数字减影是一种对比剂的应用技术，既可以用于动脉造影，也可以用于静脉造影。在数字减影成像中，先拍摄一幅带有对比剂的图像，然后在一定时间间隔内再拍摄一组图像。将后一组图像中的像素值减去前一组图像中的像素值，得到的差值图像中，对比剂所在的区域会显现出来。基于数字减影的图像配准算法通过对比剂所在的区域进行匹配，来实现影像的配准。二、研究目的和意义目前，数字减影技术在临床应用中已经成为了常见的方法，但是数字减影图像的配准仍然面临一些挑战，如准确性、鲁棒性等问题。本研究旨在通过深入研究数字减影的原理和影像配准算法，建立数字减影的图像配准模型，并测试其在不同条件下的准确性和可行性，以期为临床医学影像的诊断和疾病诊断提供更精准的数据支持。三、研究内容和方法本研究主要包括以下内容：1.通过文献调研深入研究数字减影成像的原理和图像配准算法，掌握常用的数字减影图像配准方法以及其优缺点。2.针对数字减影图像配准问题，提出一种基于数字减影的图像配准算法，并对其进行详细的设计、实现和测试。研究方法主要包括：1.对数字减影图像的特点进行分析和总结，结合传统的医学影像配准方法，提出一种适用于数字减影图像的配准算法，并对其进行实现和优化。2.根据不同数据集和图像难度等因素，建立不同的数学模型和算法，设计实验并进行测试，评估算法的准确性和可行性。3.结合实验结果和临床应用需求，对配准算法进行改进和优化，并提供完整的代码和相应的工具包。四、研究预期成果本研究所预期的成果包括：1.提出一种基于数字减影的图像配准算法，并评估其准确性和可行性。2.与传统医学影像配准算法相比，优化数字减影的图像配准方法，提高配准效率和精确度。3.实现一个完整的数字减影图像配准工具包，为临床医学影像诊断提供更精准的数据支持。4.发布论文和专利等相关成果，丰富数字减影图像配准的相关研究和应用领域。五、参考文献[1]王建峰,王明,朱凯,马春晨.数字减影的图像配准与处理[D].东北大学(秦皇岛),2012.[2]LinY,ChenT.Aninvestigationofimageregistrationofdigitalsubtractionangiography[C]//InternationalConferenceonNeuralInformationProcessing.Springer,Berlin,Heidelberg,2010:578-586.[3]VorwerkD,KesselsAG,MaliWP,etal.Digitalsubtractionangiographyforthedetectionofcomplicatedcarotidarterystenosis:optimizedsubtractionalgorithmimprove