目的 醫(yī)學(xué)影像層間插值對(duì)提高圖像分辨率十分重要。基于灰度插值的傳統(tǒng)算法在處理結(jié)構(gòu)復(fù)雜,層間灰度變化大的區(qū)域時(shí)常會(huì)造成組織細(xì)節(jié)丟失或邊緣模糊。本研究旨在建立一種局部區(qū)域?qū)?yīng)點(diǎn)匹配插值算法,從而有效改善插值圖像質(zhì)量。方法 構(gòu)建一種局部區(qū)域?qū)?yīng)點(diǎn)匹配算法。通過(guò)將線性插值圖像與同位置原始掃描圖像之間的對(duì)比構(gòu)建誤差圖像并確定出高誤差區(qū)域。對(duì)非高誤差區(qū)域使用線性插值。對(duì)于各高誤差區(qū)分別采用對(duì)應(yīng)點(diǎn)匹配方法處理:首先根據(jù)每個(gè)區(qū)域的局部信息確定其對(duì)應(yīng)于點(diǎn)對(duì)匹配度誤差函數(shù)最小誤差的最優(yōu)參數(shù)組,然后為區(qū)域內(nèi)每個(gè)插值點(diǎn)找到兩側(cè)圖像上的最佳匹配點(diǎn)對(duì)用于該插值點(diǎn)灰度計(jì)算。將此方法應(yīng)用于軸、矢、冠狀位方向系列掃描圖像的層間插值,將插值圖像與同位置原始掃描圖像的均方差作為評(píng)價(jià)插值質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)。結(jié)果 與其他算法插值結(jié)果相比,局部區(qū)域?qū)?yīng)點(diǎn)匹配算法可顯著降低插值誤差,矢狀位圖像插值結(jié)果的改善尤為突出。與整體對(duì)應(yīng)點(diǎn)匹配算法插值結(jié)果相比,其誤差平均值降低達(dá)19%,有效改善了原高誤差區(qū)域的插值質(zhì)量。結(jié)論 本研究建立的局部區(qū)域?qū)?yīng)點(diǎn)匹配插值算法可以有效地解決以往算法在處理復(fù)雜組織邊界區(qū)域插值時(shí)的不足,顯著提高圖像層間插值的精度和質(zhì)量。
|