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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:陳文哲
論文名稱:二維影像輪廓自適性分割與三維影像流向重建─以磁振肝門靜脈影像處理為案例
論文名稱(外文):Active Contour-based Border Detection and 3D Flow Pattern Visualization in Fast Phase-Contrast Magnetic Resonance Imaging of Portal Veins
指導教授:傅家啟傅家啟引用關係
指導教授(外文):Jachih ( J.C. ) Fu
學位類別:碩士
校院名稱:大葉大學
系所名稱:工業工程研究所
學門:工程學門
學類:工業工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2002
畢業學年度:90
語文別:中文
中文關鍵詞:磁振影像資料視覺化影像重建三次方週期雲行線Snake 演算法
外文關鍵詞:Magnetic Resonance ImagingData VisualizationPeriodic Cubic SplineSnake Algorithm
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本論文針對人體肝臟之磁振影像進行處理,找出肝門靜脈血管邊界,並進行資料視覺化(Data Visualization);將目前現有二維影像重建(Image Reconstruction)為三維立體影像,以提供醫師對於肝門靜脈血管三維影像與血液流速大小、方向之相關影像資訊。
經由磁振影像所擷取影像資料,以三次方週期雲行線或Snake演算法搜尋血管邊界,依序不同肝門靜脈切面影像進行邊界搜尋;三次方週期雲行線缺點為每次圈選邊界皆不一樣,故以Snake演算法圈選邊界皆為一致,不會因為這次圈選邊界與下次圈選邊界而有所差異。
顯示血流方式有二:1、計算該血流強度達前25%之區域,以顯示該血流一維流向;2、肝門靜脈血管內各點資訊進行資料視覺化重建為三維影像,整合二者資訊提供使用者更多在醫學上診斷資訊。
This thesis presents a model for border detection and 3D flow pattern reconstruction of portal veins. First, borders were detected by periodic cubic spline and snake algorithm of portal vein from the magnetic resonance imaging (MRI). Then, a 2D image from Z direction and 3D images form x, y, z direction were separately used to reconstruct 3D flow of portal veins. The technique of data visualization is used to display 3D portal vein blood flow pattern, which provides doctors information of 3D flowing speed of portal vein.
The border detection consists two methods: 1. the periodic cubic spline for manual operation, 2. the snake algorithm for semi-automatic operation. Experimental results show that the borders generated by snake algorithm are 13.5% different from the golden standard border manually generated by periodic cubic spline in average.
Two methods are provided to present the direction of blood flow; 1. the first 25% intensity blood presents blood flow in the Z direction, and 2. the image of portal vein from x, y, z direction. Preliminary results show that both methods can illustrate the direction of the blood flow of portal vain; How ever the performance of visualization is needed to be future verified by other techniques.
封面內頁
簽名頁
授權書一 iii
授權書二 iv
摘要 v
Abstract vi
誌謝 vii
目錄 viii
圖目錄 x
表目錄 xii
第一章 緒論 1
1.1研究背景與動機 1
第二章 文獻探討 7
2.1 邊界檢測 8
2.2 資料視覺化 20
第三章 研究架構與方法 25
3.1 研究流程 25
3.2 研究方法 27
3.2.1邊界檢測 27
3.2.2 資料視覺化 32
第四章 實驗結果與分析 35
4.1 實驗設置 35
4.2 血液流速測定 37
4.3 三維影像重建與結果分析 42
第五章 結論 44
5.1結論 44
5.2未來發展 45
參考文獻 46
附錄一 MRI成像原理、應用與未來發展趨勢及相位、強度影像之差異 49
附錄二 磁振肝門靜脈影像細部處理說明 58
附錄三 尋找Snake演算法之最佳參數 66
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