万方数据三峡大学硕士学位论文分割光电子激光郭青心管图像去噪及分割方法研究宜昌三峡大学,数字图像处理与机器视觉与实现北京人民邮电出版社万方数据三峡大学硕士学位论文万方数据三峡大学硕士学位论文致谢白驹过隙，三年研究生学习生活就要结束了。回想起来，这三年给予了我很多历练，也让我成长了很多，让我学会了很多。相较于本科毕业时天真与无知，研究生生活让我真正成长，逐渐成熟起来。这切都要感谢曾关心帮助过我老师朋友和亲人。首先，要诚挚感谢我导师董方敏教授！董老师治学严谨，学识渊博，对我三年来科研和学习提出了许多宝贵建议和意见。他为人谦虚和蔼，做事认真负责，经常在忙碌天后还利用自己休息时间查阅相关文献，与我探讨科研方面进展。董老师平时为人处事及对待工作态度等都对我产生了深远影响。本论文是在董老师悉心指导下完成，在论文选题课题研究和论文撰写过程中，无不凝聚着董老师大量心血和汗水。正是在董老师悉心指导下，使我对论文和课题认识变得越来越清晰和深刻。再次向董老师表示衷心感谢！此外，要感谢孙水发老师和魏宁老师在科研上给予我帮助！两位老师治学严谨，精益求精，注重科研中细节，在我对本课题最初探索上提供了许多帮助和指导。感谢在平时生活和学习中给予关心和帮助轩小静师姐张文娟师姐杨东老师瞿荣芳老师老师等！特别感谢郭青师兄在研究生期间对我帮助，他经常在我遇到科研困难时提出许多意见和建议，给予我无私帮助与鼓励。还要感谢研究生期间为我们授课各位老师。感谢所有级同学在平时生活中帮助与鼓励，他们让我在这三年收获了新友谊。感谢刘晓波在生活及学习上对我关心与支持。感谢冯世玉王珊珊方璐璐等同学在平时生活和学习科研中给予帮助。同时我还要感谢三峡大学智能视觉图像信息研究所，为我完成本文研究所提供各种实验设备和科研环境，且本文研究得到了国家自然科学基金项目资助。最后，我要感谢我母亲，在她无私爱包容和支持下，我才有了克服困难努力前行勇气！也感谢她给了我乐观向上生活态度，让我能从容面对切！在我成长过程中包含了她无数心血，希望她能永远幸福安康！万方数据三峡大学硕士学位论文附录攻读硕士学位期间发表部分学术论著郭青,王骊雯,董方敏,聂臣巍,孙水发,王纪华基于方向致性特征小麦条锈病与白粉病识别方法农业机械学报万方数据指导教师学科系主任院分管领导万方数据基于形状特征保持心管图像体绘制作者王骊雯学位授予单位三峡大学引用本文格式王骊雯基于形状特征保持心管图像体绘制学位论文硕士,分类号密级公开硕士学位论文基于形状特征保持心管图像体绘制学位申请人王骊雯学科专业计算机应用技术指导教师董方敏教授二五年五月万方数据,万方数据三峡大学硕士学位论文三峡大学学位论文原创性声明本人郑重声明所呈交学位论文，是本人在导师指导下，独立进行研究工作所取得成果，除文中已经注明引用内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过作品成果。对本文研究做出重要贡献个人和集体均已在文中以明确方式标明，本人完全意识到本声明法律后果由本人承担。学位论文作者签名日期万方数据三峡大学硕士学位论文内容摘要光学相干层析技术,由于具有高分辨率无损伤非侵入以及实时成像等特点，已经广泛应用于生物医学领域。先天性心脏病,是常见先天畸形之，通过研究心脏发育过程，可以帮助科研人员探索先天性心脏病形成原因。目前主要通过光学相干层析技术对小鸡胚胎发育过程中心管形成过程进行研究，为探索人类心脏发育过程奠定基础。对心管图像三维可视化可以帮助科研人员直观地获取心管区域结构，有助于对小鸡心脏发育过程深入探索。在三维可视化方面，国内外学者已研究了多种算法，其中体绘制算法能直接由三维数据场产生屏幕二维图像，不需要生成中间图元，并且具有包括数据场每个细节，图像质量高等优点而被广泛应用于医学图像三维可视化领域。但针对心管图像序列体绘制还需要克服以下困难心管图像噪声强度大对比度低，因此直接对原始图像序列进行体绘制容易将无关区域也绘制出来，难以将心管部分准确独立地显示在图像中。心管图像边缘结构模糊程度大，体绘制结果中对实现心管边缘区域完整结构保持较困难体绘制算法中传递函数设计直接决定了三维体数据绘制效果。但由于图像上述特点，想要设计出个能够凸显出对象完整形状特征传递函数非常困难。针对上述问题，本文在详细了解体绘制算法及流程基础上，主要提出了以下三个方面形状特征保持方法针对图像边缘模糊问题，在经过图像去噪及分割预处理基础上，提出了种基于单幅图像形状特征保持边缘增强方法。通过对图像去噪分割预处理，得到了能够较好描述心管结构分割图像利用形态学相关算法，提取心管图像边缘信息并得到边缘图像根据提取出边缘空间信息，完成对原始图像序列相应空间位置上边缘增强操作。由于该方法充分考虑了图像中心管结构完整边缘轮廓，并最大程度地保留了原始图像信息，相对于直接对原始图像序列体绘制，经过该处理后体绘制能够有效增强对心管边缘形状显示效果。为了能够进步保持感兴趣区域在三维空间层面局部形状特征，提出了种结合体数据标量信息与三维梯度幅值信息传递函数设计方法。该方法是种以改进传递函数定义域方式间接实现感兴趣区域形状特征保持传递函数设计方法。通过计算整个体数据三维梯度幅值并将其作为数据场种形状特征，同时以加权融合方式将原始体数据标量值与三维梯度幅值同时作为传递函数映射中万方数据三峡大学硕士学位论文数据属性。该方法充分考虑了邻域数据空间信息，能有效保持感兴趣区域局部形状特征，改善最终体绘制效果。由于心管图像噪声大，对比度低，在研究如何快速准确地得到合适传递函数映射曲线同时，还要探究如何在映射曲线生成中保持心管结构方法。因此，提出了种基于形状特征传递函数设计方法。该方法能够根据现有图像处理结果，通过用来表示数据标量值与边缘位置距离函数，半自动地绘制出能够凸显感兴趣区域边缘结构传递函数映射曲线。由于提出设计方法并没有利用数据各种统计信息描述边缘，而是利用已有完整边缘空间信息指导映射曲线生成，因此可以较好地避免心管图像严重噪声影响。实验结果表明，提出传递函数设计方法可以半自动地得到能够准确描述感兴趣区域形状特征映射曲线，按照该映射曲线得到体绘制结果也能够避免非感兴趣区域影响，得到能凸显感兴趣区域结构体绘制效果。综上所述，第部分是在图像处理层面展开工作，处理结果同时为后续传递函数改进提供支持第二与第三方面工作主要是对体绘制传递函数定义域及传递函数映射曲线绘制两方面改进。最后，融合以上所有面向体绘制形状特征保持方法进行了心管图像体绘制实验，并通过实验结果证明本文提出方法能够有效凸显心管区域结构，改善心管图像体绘制效果。关键词光学相干层析,图像体绘制传递函数形状特征万方数据三峡大学硕士学位论文