华南理工大学学报(自然科学版) ›› 2020, Vol. 48 ›› Issue (5): 102-111,124.doi: 10.12141/j.issn.1000-565X.190594
李智1,2 陈业航1 冯宝2,3 张绍荣2 李昌林2 陈相猛3 刘壮盛3 龙晚生3
LI Zhi1,2 CHEN Yehang1 FENG Bao2,3 ZHANG Shaorong2 LI Changlin2 CHEN Xiangmeng3 LIU Zhuangsheng3 LONG Wansheng3#br#
摘要: 脑梗死病灶分割是评估脑功能损伤程度的重要预处理步骤。针对弥散加权成像(DWI) 图像中,脑梗死病灶边界模糊、形状不规则和亮度不均匀等特点,文中提出一种模糊速度函数驱动下活动轮廓模型的分割方法。首先,在活动轮廓模型轮廓初始化方面,利用小波变换域下的贝叶斯概率获取初始轮廓,该初始轮廓可快速定位于脑梗死病灶的真实边界附近,增强模型的鲁棒性和准确性。其次,将图像局部熵引入活动轮廓模型中。图像局部熵可表征脑梗死 DWI 图像水分子分布的差异性,在一定程度上解决图像亮度不均匀性和噪声的干扰问题。然后,根据脑梗死病灶的边界模糊特性,提出结合图像局部熵和灰度的模糊聚类算法计算模糊隶属度,进一步加强脑梗死病灶与正常组织的区分。最后,将基于模糊隶属度的模糊速度函数引入活动轮廓模型,构建能量泛函,使轮廓曲线在脑梗死病灶的模糊边界处停止演变,完成脑梗死病灶的分割。实验结果表明,文中提出的模型可以有效分割脑梗死病灶。