[FONT=Times New Roman]TÓM TẮT LUẬN VĂN

Luận văn này đã thực hiện khảo sát một cách chi tiết các kỹ thuật dùng để hợp nhất ảnh 3

chiều thu nhận từ ảnh 2 chiều cắt lớp của nhiều thiết bị chẩn đoán hình ảnh y học khác nhau như CT, MRI, SPECT, PET. Trên cơ sở đó, căn cứ vào tốc độ, kết quả và độ linh hoạt đã rút ra nhận định rằng hình thức hợp nhất bán tự động dựa vào cường độ là một kỹ thuật có ưu thế hơn nhiều kỹ thuật khác và khả thi trên máy PC. Phần thực hành đã ứng dụng kỹ thuật này để thiết kế một phần mềm hợp nhất hình ảnh 3 chiều trên nền ngôn ngữ lập trình MATLAB. Sau khi tính toán thử nghiệm và so sánh với các phần mềm khác, phần mềm thực hiện được chứng tỏ tính hiệu dụng trong khả năng áp dụng thựctiễn và có giá trị đáng kể phục vụ cho nghiên cứu và giảng dạy. Phương pháp có tiềm năngphát triển thành một kỹ thuật hợp nhất hoàn toàn tự động mà trong tương lai không xa sẽ là một bộ phận xử lý ảnh không thể thiếu được của các thiết bị chẩn đoán hình ảnh y khoa

.

MỤC LỤC

ĐỀ MỤC Trang

Trang bìa.....................i

Nhiệm vụ luận văn

Lời cảm ơn .............................ii

Tóm tắt...................iii

Mục lục..................................v

Danh mục các chữ viết tắt.....................ix

Danh mục các hình ảnh...................................x

CHƯƠNG 1 : GIỚI THIỆU 1

1.1 Tổng quan ..........................................1

1.2 Nhu cầu.........................................4

1.3 Nhận định vấn đề..............................7

1.4 Mục tiêu luận văn........................8

CHƯƠNG 2 : NỀN TẢNG NGHIÊN CỨU 9

2.1 Các phương tiện hiển thị hình ảnh y khoa.........9

2.1.1. Thiết lập và biểu diễn ảnh.............................9

2.1.2. Hiển thị hình ảnh cộng hưởng từ ...................13

2.1.4. Chụp cắt lớp phát xạ positron...........................................13

2.1.5. Chụp cắt lớp điện toán phát xạ đơn photon.........................14

2.2 Hợp nhất hình ảnh ..................................................15

2.2.1. Không gian đặc điểm.....................................16

2.2.2. Xác định sự tương đồng.......................................17

2.2.3. Không gian nghiên cứu ..............................................18

2.2.4. Chiến lược nghiên cứu .....................................................29

2.2.5. Các ứng dụng hợp nhất hình ảnh..........................................20

2.3 Định dạng hình ảnh số............................................20

2.3.1. Ảnh tiêu chuẩn DICOM.................................................20

2.3.2. Một số định dạng ảnh khác có liên quan......................24

CHƯƠNG 3 : KHẢO SÁT CÁC PHƯƠNG PHÁP HỢP NHẤT

3.1 Tổng quát ..........................................26

3.2 Tiêu chuẩn phân loại.........................................27

3.2.1. Nguồn ảnh......................................................27

3.2.2. Bản chất của phép biến đổi...............................28

3.2.3. Mức độ tự động .....................................29

3.3 Phân loại .....................................30

3.4 Hợp nhất hình ảnh theo hình thức đánh dấu ...........30

3.4.1. Hệ thống khung cố định.............................................32

3.4.2. Các cấu trúc đánh dấu.........................................34

3.4.3. Điểm đánh dấu.....................................................35

3.5 Hợp nhất hình ảnh có tương tác .......................36

3.5.1. Điểm và cấu trúc tương đồng....................................37

3.5.2. Hợp nhất trực quan tăng cường...................38

3.6 Hợp nhất hình ảnh theo đặc điểm ................................39

3.6.1. Trục nguyên lý và moments............................40

3.6.2. Bề mặt .......................................................42

3.6.3. Đặc điểm cao cấp...................................................43

3.7 Hợp nhất hình ảnh theo cường độ .................................44

3.7.1. Tương đồng voxel..................................................44

3.7.2. Thông tin tương hỗ.........................................................46

3.8 Thực nghiệm các kỹ thuật hợp nhất ...............................47

3.9 Thảo luận ....................................................49

CHƯƠNG 4 : THIẾT KẾ PHẦN MỀM TRÊN NỀN MATLAB 7.0

4.1 Cơ sở lý thuyết...............................................................53

4.1.1. Hình thức hợp nhất sử dụng ............................................53

4.1.2. Nguyên lý hợp nhất ảnh 2 chiều cơ bản......................53

4.1.3. Nguyên lý tái tạo ảnh 3 chiều........................................55

4.1.4. Nguyên lý hợp nhất ảnh 3 chiều ...................................56

4.2 Trình tự thiết kế phần mềm hợp nhất hình ảnh 3 chiều...................57

4.2.1. Thiết kế giao diện trình duyệt ảnh.............................57

4.2.2. Xây dựng công cụ hợp nhất ảnh 2 chiều........................59

4.2.3. Xây dựng trình duyệt ảnh 3 chiều .............................61

4.2.4. Thiết lập ảnh 3 chiều hợp nhất............................................66

4.2.5. Xây dựng một số công cụ cho trình duyệt ảnh 3 chiều...................67

4.3 Đánh giá kết quả đạt được và so sánh .............................68

4.3.1. Trình duyệt ảnh y khoa.......................................68

4.3.2. Trình duyệt ảnh 3 chiều...........................75

4.4 Tổng kết ...............................................83

CHƯƠNG 5 : KẾT LUẬN 85

5.1 Đánh giá kết quả nghiệm thu..........................................85

5.1.1. Đối với trình duyệt ảnh y khoa .....................................85

5.1.2. Đối với kỹ thuật hợp nhất hình ảnh .............................85

5.1.3. Đối với trình duyệt ảnh 3 chiều .............................85

5.2 Định hướng phát triển..........................................86

THAM KHẢO 87

PHỤ LỤC