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关于医学影像论文例文,与放射医学影像质量检测评价相关毕业论文致谢
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[摘 要]探讨评价放射医学影像质量检测的客观、科学方法,以期更好地应用于临床诊断.放射医学影像专业领域的重要问题,是对传统的主观主观评价、客观评价和新的拉普拉斯评价方法进行分析比较,说明拉普拉斯检测评价兼具以两者优点,是比较客观、科学和有效的放射医学影像质量检测评价方法.
[关 键 词]放射医学影像,质量检测评价,拉普拉斯评价
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[中图分类号]R445
[文献标识码]A
[文章编号]1006-1959(2009)11-0215-02
X线医学放射成像,一直是常规的内、外科检查诊断的主要手段,伴随计算机和电子技术的快速发展,包括计算机放射成像系统(CR)和数字放射成像系统(DR)数字X光线摄影替代胶片成像的屏――胶系统成为X线医学放射成像的主要技术手段,如何评价放射影像像的质量,建立客观、科学的放射医学影像质量检测评价方法,以期更好地应用于临床诊断,是放射医学影像专业领域的重要问题,本文将为此展开探讨.
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1材料与方法
选择乳腺肿瘤影像及掌指骨影像分别用主观评价法、方差、信息熵及拉普拉斯(8邻域微分)算子和方法分别进行计算.然后将结果进行比较、评价.采用的各种评价方法如下:
1.1主观评价法:影像的观察者依据规定的评价尺度或自身经验对影像作质量判断,给出质量分数,之后对所有参与者给出的分数进行加权平均,所得结果为影像的主观质量评价.
表1为主观质量评分表,它含绝对性尺度和相对性尺度,绝对尺度是对影像给出绝对的质量评分,相对尺度是确定某影像在一批相比较的影像中的相对质量评分.评价流程是用原始标准影像建立起质量等级标准,而后由观察者观看被评价影像,与标准影像作质量等级比较,得出被评价影像的等级,最后对观察者的打分进行统一平均.
主观评价能较好地反映影像的直观质量,但没能用数学模型进行描述,此外易受观察者的知识背景、情绪和动机等因素影响,且费时费力,无法满足工程性的检测评价要求.
1.2客观评价法:主要的客观评价方法有信息熵、方差法、平均梯度法等,其分别通过计算影像的信息熵、方差、和平均梯度的数值来评价影像的质量.列举如下:
1.2.1信息熵:据香农信息论原理,一幅用8bit表示的影像的熵可表示为:
H(x)等于-ΣLi等于0Pilog2Pi
式中,L等于255为影像的最大灰度等级,Pi为影像像素灰度值,i为出现的概率,信息熵有如下特点:①当像素在各个灰度级均匀分布,即各个灰度级所出现的频率均等时,Pi等于1/L,则熵H(X)具有最大值log(L).这时影像的信息量最丰富,灰度分布最均匀,层次最多.②影像中灰度级减少时,熵H(X)也减少.当影像中的所有像素只有某一灰度级,而没有其它灰度级时,熵H(X)具有最小值0.这时影像无信息.
1.2.2方差:方差反映了影像整体灰度分布的统计量,方差越大,对比度越大,方差越小,对比度越小,其数学表达式为:
σ2等于1M×NΣM-1i等于0ΣN-1j等于0(f(i,j)-μ2
其中,M和N是影像的行、列数,f(i,j)是像点(i,j)处的灰度值,μ为整幅影像的灰度平均值.
1.2.3拉普拉斯评价方法:拉普拉斯(8邻域微分)算子和方法是一种新的影像质量评价方法,它通过计算统计影像边缘的灰度变化情况来评价影像质量――即灰度变化越剧烈,边缘越清晰,影像也越清晰.
方法如下:①利用设计新边缘提取算法求出影像边缘.②把影像边缘的每一个像素在3*3领域内采用拉普拉斯梯度算子,得
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P等于Σ(M-1)*(N-1)i等于1Σ8j等于1df/dx(M-1)*(N-1)
上式中,M和N为影像的行数和列数,df为灰度变化幅值,dx为像素间的距离增量.公式可描述为:逐个对影像中的每点取8邻域点与之相减,求8个差值的加权和,再将所有点所得值相加除以像素总个数.
2结果
三种评价方法的比较结果见表2.
表2主观评价、客观评价和拉普拉斯评价比较表
影像
乳腺肿瘤手骨
评价方法Ma-1Ma-2Hand-1Hand-2Hand-3
主观评价(同类影像比较)优差优良差
方差1881.2549.96184296.14660.85104.1
信息熵4.33193.24173.70805.18705.3389
8邻域算子和算法0.09020.23063.17792.15041.332
从表2中可以看出:①对于图1,客观方法(方差、信息熵)、8邻域算子和算法与主观评价是一致的,②对于图2,客观方法(方差、信息熵)与主观评价方法不一致,即不能反映视觉特性,只有8邻域算子和算法与主观评价一致.主观评价和客观评价是传统的医学影像评价方法,以上比较说明8邻域算子和算法综合了主观评价和客观方法特点,是比较有效、科学的医学影像质量检测评价方法.
3讨论
本文对放射医学影像的质量检测评价方法进行分析比较,分别应用传统的主观评价、客观评价和新的拉普拉斯评价方法,对图1的乳腺肿瘤影像图和图2手骨影像图的进行质量检测分析比较,得出了8邻域微分算子和方法综合了主观评价和客观评价方法特点,是比较有效、科学的放射医学影像质量检测评价方法.
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