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基于蚁群行为及模糊聚类的乳腺钙化点边缘提取

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光电子．激光 2008年第7期19卷 981-984页

作者：马小会王玉慧北京航空航天大学机械工程及自动化学院北京100083

针对乳腺X光图像中钙化点形态各异、周围背景复杂及其与背景对比度不同造成的钙化点识别难度大的问题,模仿蚁群行为对乳腺X光图像中各像素点按梯度值进行聚类,输出聚类中心;以这些聚类中心作为模糊C均值法(FCM)的初始聚类中心,经迭代得... 详细信息

针对乳腺X光图像中钙化点形态各异、周围背景复杂及其与背景对比度不同造成的钙化点识别难度大的问题,模仿蚁群行为对乳腺X光图像中各像素点按梯度值进行聚类,输出聚类中心;以这些聚类中心作为模糊C均值法(FCM)的初始聚类中心,经迭代得到新的聚类,再经过适当的类间合并,从而将钙化点边缘的像素提取出来。实验结果表明,通过选择适当的蚂蚁聚类及模糊C均值法参数,该方法可有效提取乳腺钙化点边缘。

关键词：蚁群聚类模糊C-均值聚类计算机辅助诊断钙化点

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乳腺癌钙化点的计算机辅助诊断

生物医学工程学杂志 2011年第1期28卷 170-174页

作者：李国利刘惠程建大连理工大学生物医学工程系大连116024 电子科技大学电子工程学院成都611731

钙化点是早期乳腺癌的一个重要特征,它的准确检测能够为乳腺癌的诊断和治疗提供重要依据。随着现代医学成像技术的迅猛发展,借助计算机及人工智能技术的钙化点计算机辅助诊断(CAD)提高了诊断的效率和准确度,但是由于钙化点本身的隐蔽性... 详细信息

钙化点是早期乳腺癌的一个重要特征,它的准确检测能够为乳腺癌的诊断和治疗提供重要依据。随着现代医学成像技术的迅猛发展,借助计算机及人工智能技术的钙化点计算机辅助诊断(CAD)提高了诊断的效率和准确度,但是由于钙化点本身的隐蔽性影响到了检测的可信度,因此目前CAD技术还需进一步完善。本文对乳腺癌钙化点的CAD系统及相关算法的国内外研究现状进行概述,并汇集钙化点自动检测及分类所面临的问题。

关键词：乳腺癌X线图像钙化点计算机辅助诊断图像处理

基于钙化点的锥形束CT校准在前列腺癌图像引导放疗中应用研究

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临床泌尿外科杂志 2023年第4期38卷 277-280,287页

作者：王丹镭赵改花田龙胡逸民河北北方学院附属第一医院放疗科河北张家口075000 邯郸市中心医院放疗科中国医学科学院肿瘤医院放疗科

目的:以基于骨骼的锥形束CT(CBCT)校准为金标准,评价前列腺癌(PCa)图像引导放疗(IGRT)中基于钙化点的CBCT校准应用的可行性。方法:筛选符合纳排标准的PCa患者30例,接受每周2次治疗前基于骨骼和钙化点的CBCT校准。首先,采用自研算法计算... 详细信息

目的:以基于骨骼的锥形束CT(CBCT)校准为金标准,评价前列腺癌(PCa)图像引导放疗(IGRT)中基于钙化点的CBCT校准应用的可行性。方法:筛选符合纳排标准的PCa患者30例,接受每周2次治疗前基于骨骼和钙化点的CBCT校准。首先,采用自研算法计算计划CT和首次CBCT3个方向图像上钙化点可探测性分数。图像上钙化点可探测性分数低于0.260分的患者退出试验。之后,以剩余患者基于骨骼的CBCT校准数据为金标准,采用Bland-Altman法分析2种校准方法的数据一致性。结果:4例患者计划CT或首次CBCT图像存在钙化点可探测性分数不达标情况并退出试验。其余26例患者共接受了364次CBCT扫描,其中基于骨骼的校准数据为,左右方向:(0.11±0.07)cm、头脚方向:(0.18±0.13)cm、腹背方向:(0.23±0.22)cm;基于钙化点的校准数据为,左右方向:(0.13±0.11)cm、头脚方向:(0.22±0.19)cm、腹背方向:(0.30±0.25)cm。Bland-Altman分析结果显示,2种校准方法的数据在3个方向上一致性良好。结论:2种校准方法的数据差异较小且一致性良好,在特定条件下基于钙化点的CBCT校准在PCa IGRT中应用具有可行性。

关键词：前列腺癌图像引导放疗 CBCT 校准钙化点

基于小波变换的数字乳腺图象增强和微细钙化点提取

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中国生物医学工程学报 2001年第3期20卷 254-258,216页

作者：严壮志平庆瑞何煊上海大学生物医学工程研究所上海200072

本文通过对一维和二维乳腺图象信号的实验分析 ,提出了利用小波变换实现微细钙化点图象增强与提取的方法 ,即通过选择适当尺度的细节子图组合进行合成 ,得到对比度增强的钙化点图象 ;再经过阈值处理 ,提取出钙化点。根据本文方法对实际... 详细信息

本文通过对一维和二维乳腺图象信号的实验分析 ,提出了利用小波变换实现微细钙化点图象增强与提取的方法 ,即通过选择适当尺度的细节子图组合进行合成 ,得到对比度增强的钙化点图象 ;再经过阈值处理 ,提取出钙化点。根据本文方法对实际的乳腺X光片进行了实验。

关键词：乳腺图象小波变换钙化点图象增强图象提取

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乳腺癌X线图像的钙化点计算机辅助检测

乳腺癌X线图像的钙化点计算机辅助检测

作者：李国利大连理工大学

学位级别：硕士

乳腺癌是女性常见的恶性肿瘤之一,严重威胁着女性健康,及早发现和治疗是降低乳腺癌死亡率的关键。微小、颗粒状的钙化点是早期乳腺癌的一个重要特征,据统计30%-50%的乳腺恶性肿瘤伴有钙化点。乳腺X线摄影简单经济,对早期乳腺癌的病理表... 详细信息

乳腺癌是女性常见的恶性肿瘤之一,严重威胁着女性健康,及早发现和治疗是降低乳腺癌死亡率的关键。微小、颗粒状的钙化点是早期乳腺癌的一个重要特征,据统计30%-50%的乳腺恶性肿瘤伴有钙化点。乳腺X线摄影简单经济,对早期乳腺癌的病理表现有明显表征,因此借助乳腺X线影像检测钙化点是乳腺癌早期诊断的重要技术。但是钙化点小且形状不规则,和一些致密组织及血管等的阴影十分相似,大部分钙化点在人眼识别时不易被察觉,使得钙化点的诊断成为医生的棘手问题。随着现代医学成像技术的迅猛发展,借助计算机及人工智能技术的钙化点计算机辅助检测成为可能,而且为医生提供了一个有价值的参考意见,减少医生在大范围内查找病变区域的工作量;另一方面使X线的影像学诊断更为客观化,减少因为医生经验不足造成的误诊和漏诊。因此,利用计算机辅助手段提高钙化点检测的准确率是目前众多学者研究的热点。本文以钙化点检测展开,对早期乳腺癌中钙化点的计算机辅助检测技术进行探索,依照乳腺X线图像的数据准备、乳腺区域提取、特征提取及分类、钙化点区域提取和定位的次序,针对乳腺X线图像进行钙化点的检测研究。主要研究内容和成果有以下几个方面： (1)实现了乳腺区域的自动提取,降低了背景对钙化点检测可能造成的干扰,并且能够有效的降低运算量,为后续的钙化点检测做好准备。 (2)由于钙化点微小,与背景对比度差,本文采用了对像素进行特征提取的方法,此外根据医生提供的标准区域的特点,提出进行钙化点的分割以选取正样本像素;对样本进行特征提取及选择。 (3)设计和训练神经网络分类器,基于选择出的特征子集构建神经网络,在训练网络时,采用了样本分组模式,通过校验样本优化分类性能,最终选出最优分类器。 (4)用设计出的分类器对乳腺X线图像进行测试,通过对伪钙化点的形状分析后,较好的去处了伪钙化点,提高了检测的准确率,并实现了计算机辅助检测的目的。在上述思路下,本文以DDSM数据库和MIAS数据为基础,进行分析处理后,依乳腺区域提取、特征提取、神经网络设计及图像测试的步骤,进行最后试验,验证了算法的可行性和有效性,达到了计算机辅助检测的目的。

关键词：乳腺X线图像钙化点 BP神经网络图像分割

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数字乳房X片图像增强和钙化点提取算法研究

数字乳房X片图像增强和钙化点提取算法研究

作者：陈磊扬州大学

学位级别：硕士

乳腺癌目前在世界上许多地区都是危害妇女健康最常见的恶性肿瘤。对乳腺癌的临床诊断方法有多种,X片检查是早期发现较为有效的一种。X片中的钙化点对早期乳腺癌的正确诊断有着重要意义。钙化点由于密度较高,因而在X片影像中表现为亮点... 详细信息

乳腺癌目前在世界上许多地区都是危害妇女健康最常见的恶性肿瘤。对乳腺癌的临床诊断方法有多种,X片检查是早期发现较为有效的一种。X片中的钙化点对早期乳腺癌的正确诊断有着重要意义。钙化点由于密度较高,因而在X片影像中表现为亮点。但钙化点体积小,同时由于周围脂肪、腺体组织等厚度不均匀等原因,使得图像对比度不高,钙化点往往难以辨别。本文以数字乳房X片图像为对象,研究了提高钙化点的对比度的多种图像增强算法,并比较了这几种增强算法的效果。对于增强后图像中的钙化亮点,研究了两种提取钙化点的方法。此外为了减小运算量,提出了一种适用于数字乳房X片图像的预处理算法,针对高于8位的灰度图像的显示问题,研究并改进了伪彩色增强显示算法。一、增强算法的研究分别是在空间域、频域和小波变换域进行,结论如下: 1.空间域中对数字乳房X片图像增强效果较为理想的是分段线性变换,这种算法将图像中高亮度部分的灰度范围拉伸,从而增加了钙化点与周围组织图像的对比度,而其他一些算法如直方图均衡化等,牺牲了灰度显示的级数以增强对比度,对钙化点的增强显示不利。 2.频域增强算法是通过图像的频谱特点进行滤波等方法达到增强效果。但由于钙化点图像的尺寸与噪声点相仿,并且与周围组织的对比度较小,所以在频域增强中很难选择出合适的滤波函数,增强效果不佳。 3.小波域的几种增强算法应用在X片局部图像中时效果比较明显,但应用在全图时,由于乳房边缘灰度值突变的影响,用单一增强曲线增强后的图像模糊,达不到预期效果。文中提出的采用将图像分块、对不同图像块用不同增强系数、自适应地调整变换曲线进行处理的方法较好的解决了这个问题。二、对于增强后的图像中钙化亮点的提取,提出了两种有效的算法。对X片中较高亮度的区域,可采用模糊均值聚类(Fuzzy

关键词：乳腺癌医学影像钙化点于数字乳房X片增强算法

应用ROC曲线分析钙化点分布及形态特征对乳腺癌诊断的价值

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现代生物医学进展 2013年第36期13卷 7097-7100页

作者：王双苗德萍郑研李炜罗丹李毓德阳市第二人民医院四川德阳618000 德阳市妇幼保健院四川德阳618000 德阳市人民医院四川德阳618000 哈尔滨医科大学黑龙江哈尔滨150081

目的:探讨应用ROC曲线分析钙化点分布及形态特征对乳腺癌诊断的价值。方法:收集由超声影像检查发现钙化点并最终经病理诊断为乳腺癌的198例患者的影像资料,通过ROC曲线分析钙化点分布情况及其形态特征,包括单位面积个数、不同形态钙化... 详细信息

目的:探讨应用ROC曲线分析钙化点分布及形态特征对乳腺癌诊断的价值。方法:收集由超声影像检查发现钙化点并最终经病理诊断为乳腺癌的198例患者的影像资料,通过ROC曲线分析钙化点分布情况及其形态特征,包括单位面积个数、不同形态钙化的概率、区域平均直径、最长直径的差异等。采用ROC曲线分析数据,了解其对乳腺癌的诊断价值,并确认其最佳临界值。结果:恶性病变组中钙化点分布最佳单位面积个数是34个/m2,区域平均直径22.98mm,长径差异1.41mm,沙砾样钙化率占78.9%,线样分支状钙化率51.2%;ROC曲线下面积各为:0.745、0.756、0.678、0.860、0.900。其中线样分支状钙化率诊断准确率最高。结论:各种钙化分布的特征均有诊断效能,但单一的因素存在局限性,综合检测多项特征能有效的提高准确率。

关键词： ROC曲线乳腺癌钙化点形态特征

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基于超声图像的乳腺钙化点自动检测技术

生物医学工程研究 2020年第1期39卷 23-27页

作者：刘洋洋任丽曹雪虹童莹南京工程学院信息与通信工程学院南京210016 南京邮电大学通信与信息工程学院南京210003

当前乳腺钙化点检测方法多基于X光片,难以应用于超声图像,本研究提出基于超声图像的乳腺钙化点自动检测技术,首先将乳腺超声图像中的肿瘤区域通过勾画模板提取出来,基于简单线性迭代聚类算法进行超像素分割;然后提取表征各超像素的特征... 详细信息

当前乳腺钙化点检测方法多基于X光片,难以应用于超声图像,本研究提出基于超声图像的乳腺钙化点自动检测技术,首先将乳腺超声图像中的肿瘤区域通过勾画模板提取出来,基于简单线性迭代聚类算法进行超像素分割;然后提取表征各超像素的特征量来计算显著性图,基于钙化区域显著性进行粗钙化点分割;最终对分割后的粗钙化点进行形态学检测,达到对超声图像中的细钙化点自动检测。该方法取得了较好的分割效果,具有较强的鲁棒性,为形成具有普适性的肿瘤自动诊断方案奠定了研究基础。

关键词：超像素钙化点超声乳腺肿瘤诊断分割

乳腺X射线数字影像中钙化点感兴趣区域提取方法

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计算机系统应用 2010年第2期19卷 83-85,66页

作者：彭镭刘波峰王家乐邹强湖南大学电气与信息工程学院湖南长沙410082

为乳腺X射线影像计算机辅助诊断做前期预处理,研究了乳腺图像处理中钙化点感兴趣区域提取的问题。在对乳腺X射线图像进行基本的背景分割后,首先运用改进的区域扩张法实现了对乳腺图像中乳腺区域的提取,然后对乳腺区域部分采用改进的反... 详细信息

为乳腺X射线影像计算机辅助诊断做前期预处理,研究了乳腺图像处理中钙化点感兴趣区域提取的问题。在对乳腺X射线图像进行基本的背景分割后,首先运用改进的区域扩张法实现了对乳腺图像中乳腺区域的提取,然后对乳腺区域部分采用改进的反锐化掩模法进行图像增强,突出钙化点区域,再根据含钙化点的特征选取合适的阈值提取出可能含有钙化点的感兴趣区域(ROI)。试验表明,该方法可完成对乳腺影像的ROI提取处理,有助于提高乳腺疾病诊断的准确率。

关键词：乳腺图像钙化点感兴趣区域区域扩张反锐化掩模法