激光与光电子学进展, 2020, 57 (12): 121010, 网络出版: 2020-06-03   

改进SURF在多模MRI乳腺配准算法中的研究 下载: 1063次

Research on Improved SURF Breast Registration Algorithm in Multi-Mode MRI
作者单位
兰州交通大学电子与信息工程学院, 甘肃 兰州 730070
图 & 表

图 1. 医学图像配准算法框架图

Fig. 1. Framework of medical image registration algorithms

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图 2. 各区域特征点特征值示意图

Fig. 2. Schematic of characteristic points of each region

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图 3. 特征描述子计算区域范围

Fig. 3. Feature descriptor calculation area range

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图 4. 本文算法流程图

Fig. 4. Flow chart of proposed algorithm

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图 5. SIFT算法检测点对比仿真实验结果。(a) MRI图像;(b)传统SIFT算法检测点;(c)改进的SIFT算法检测点

Fig. 5. Comparison of simulation results of SIFT detection points. (a) MRI image; (b) detection points of traditional SIFT algorithm; (c) detection points of improved SIFT algorithm

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图 6. 原始SURF算法和改进SURF算法有效点匹配对。(a)(b)原始SURF算法;(c)改进SURF算法

Fig. 6. Effective point matching pairs of original SURF algorithm and improved SURF algorithm. (a)(b) Original SURF algorithm; (c) improved SURF algorithm

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图 7. T1WI、DWI、PWI的MRI序列图像。(a)~(g) T1WI的序列图像;(h)~(n) DWI的序列图像;(o)~(u) PWI的序列图像

Fig. 7. MRI sequence images of T1WI, DWI, and PWI. (a)-(g) T1WI image sequences; (h)-(n) DWI image sequences; (o)-(u) PWI image sequences

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图 8. DCE图像

Fig. 8. DCE image

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图 9. T1WI、DWI、PWI的配准结果。(a)~(g) T1WI的配准结果;(h)~(n) DWI的配准结果;(o)~(u) PWI的配准结果

Fig. 9. Registration results of T1WI, DWI, and PWI. (a)-(g) Registration results of T1WI; (h)-(n) registration results of DWI; (o)-(u) registration results of PWI

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图 10. T1WI序列图像配准率

Fig. 10. T1WI sequence image registration rate

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图 11. DWI序列图像配准率

Fig. 11. DWI sequence image registration rate

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图 12. PWI序列图像配准率

Fig. 12. PWI sequence image registration rate

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表 1均方根误差

Table1. Root mean square error

ImageSizeSIFTSUFTRef. [10]Proposed algorithm
T1WI558×5580.40370.33920.21030.1313
DWI288×2880.21100.19820.14070.1069
PWI560×5600.59540.52950.30040.1510

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表 2运行时间

Table2. Running timems

ImageSizeRef. [10]Proposed algorithm
T1WI558×558186.53590.514
DWI288×288124.13480.746
PWI560×560182.46294.468

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李积英, 杨永红, 温强, 王燕, 杨宜林. 改进SURF在多模MRI乳腺配准算法中的研究[J]. 激光与光电子学进展, 2020, 57(12): 121010. Jiying Li, Yonghong Yang, Qiang Wen, Yan Wang, Yilin Yang. Research on Improved SURF Breast Registration Algorithm in Multi-Mode MRI[J]. Laser & Optoelectronics Progress, 2020, 57(12): 121010.

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