数字图像处理技术及应用

数字图像处理技术及应用 孙 正 编著 机 械 工 业 出 版 社 前 言 随着计算机技术、 微电子技术和图像处理技术的飞速发展， 数字图像处理、 分析与识别 技术在生物医学工程和临床医学等应用领域受到广泛重视并取得了重大的开拓性成就。 由于数字心血管图像的数据量巨大， 且图像通常受噪声污染严重， 对比度低， 存在多种 影响视觉效果的伪像。 若由医生手动完成对图像的分析和解读 （包括找出存在病变的图像、 提取血管壁内外膜 （包含斑块） 的边缘、 对血管腔、 血管壁和斑块组织的形态进行定量测 量以及分析斑块成分等）， 将是一项非常烦琐的工作， 而且结果易受操作者的专业知识和临 床经验影响。 利用先进的计算机技术和图像处理技术， 对心血管图像进行自动分析和处理， 可获得精确、 客观、 可重复性高的分析结果。 本书主要介绍数字图像 （包括 X 射线造影、 超声、 OCT、 光声成像等） 的成像原理和 计算机后处理技术的基础理论和实用算法， 以及近年来该领域的相关最新研究成果。 全书分 为 6 章， 每章都结合对临床图像的具体实例叙述其相关的理论和算法。 第 1 章介绍数字图像处理的概念与分类、 发展概况、 基本特点图像识别及医学图像处理 的应用等。 第 2 章结合实例介绍 X 射线冠状动脉造影图像的成像及后处理， 包括图像的滤波去噪、 图像分割 （分割血管区域和提取血管腔轮廓及骨架）、 形态参数 （腔径、 长度和容积、 曲 率、 挠率、 分支夹角等） 的定量测量、 运动参数的定量估计、 三维重建、 最佳造影视角的 估算等。 介绍上述内容的基本技术、 研究现状和目前的发展趋势等。 第 3 章结合实例介绍超声图像的成像及后处理， 主要包括图像的滤波去噪、 图像分割 （提取血管壁内外膜的轮廓和斑块边缘）、 形态参数的定量测量、 斑块的自动识别和分类、 伪影的去除、 脱机门控、 三维重建、 血流动力学参数的定量测量、 血管组织定征显像、 与其 他图像的融合等。 介绍上述内容的基本技术、 研究现状和目前的发展趋势等。 第 4 章结合实例介绍光学相干断层扫描图像的成像及后处理， 主要包括图像分割 （提 取血管壁轮廓和斑块边缘）、 抑制运动伪影、 回顾性脱机门控以及与超声图像的配准和融合 等。 介绍上述内容的基本技术、 研究现状和目前的发展趋势等。 第 5 章介绍融合多种成像方法的冠状动脉虚拟内窥镜技术， 包括该技术的原理、 典型方 法和应用实例等。 第 6 章介绍新兴的内光声成像技术的原理、 研究现状、 主要的图像重建算法以及目前存 在的问题等。 本书各章之间具有一定的相关性和独立性， 每一章既相关邻域的研究综述， 又提供了具 ......