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一种基于面结构特征的病理切片图像拼接算法-西南大学网络教育学院
第 23 卷 第 2 期 中 国 生 物 医 学 工 程 学 报 Vol. 23 No. 2
2004 年 4 月 CHIN ESE J OURNAL OF B IOMEDICAL EN GIN EERIN G April 2004
( )
文章编号 2004 0212206
一种基于面结构特征的病理切片图像拼接算法
1 1 1 ,2 1
王国钧 , 罗 孝 , 陈礼民 , 曹红萍
( 1. 湖州师范学院信息工程学院 ,湖州 313000 ;2. 山西大学计算中心 ,太原 030006)
摘 要 : 本研究是对“基于相关性的病理切片图像的配准算法”的一种改进算法 , 以面结构特征作为模板,采
用求配准度的方法寻求图像匹配。算法的速度较快 ,稳定性更高 ,在实验中取得了更为满意的配准效果。
关键词 : 远程会诊 ; 图像拼接;面结构特征 ;配准度
中图分类号: TP391. 41 文献标识码 : A
引 言
图像配准是图像工程中一项重要的技术 ,在医学、遥感、军事和工业自动化等领域中应用十分广泛 ,得到
了医学界和工程界的充分重视。就医学界来讲 , 已由图像配准,扩展到图片的融合 ,其应用范围也已不仅仅
局限于常规的诊断 ,而已扩展到临床的医疗过程和远程会诊。就远程会诊而言 ,如何进行图像自动配准 ,使
远程医师方便地看到想看的、质量有保证的图片 ,是学术界和工程界关注的热点。国内有采用“通知”的办
法 ,告诉图片源处的医师传送指定的图片 ; 国内、外也有采用远程遥控显微镜的办法 ,这两者实际上是实现了
可以指定要看的单幅图片 ,对于全貌浏览还是有诸多不便 ,且后者的价格较高 ,会影响远程会诊的推广。不
言而喻 ,这些办法都有它的局限性。
图像配准是将不同图像归一化的过程 ,根据图像的定义和表达 , 需要考虑的主要因素有图像的采集时
间、空间位置的性质等。一般来说 ,时间归一化要求不高 ,性质主要由成像机理所决定 ,所以图像配准主要是
从空间上来考虑[1 ] 。在医学领域中 , 图像配准一般是指有重叠区的相邻两幅图像的对准。例如在医学上 ,
可将分散的病理切片图像汇集成一个完整的场景 ,使远程的专家可以仿真现场进行浏览。
对于在显微镜下的病理切片图像来讲 , 由于它可
以作为医生最后诊断的依据, 因此它对拼接的要求较
高 ,且数量较大 ,所以除了要求一定速度外 ,主要是要
求能够正确地拼接。有些基于特征的配准方法 ,往往
计算比较复杂 ,有的还需要人工采集数据[2 ] ; 基于几
何形状的方法 ,在病理切片的图片中是较难普遍使用 ,
不如基于统计的方法可能会实用些 ;文献[3 ,4 ]是通过
抽取特征行数据分布作为特征模板的 ,算法的特征抽
取比较简单 ,但如果存在干扰 ,干扰是会被累加的。在
配准的精度方面 ,文献[5 ]提出了伪匹配问题 ,文献[4 ] 图 1 易造成伪配准的对应列的差值数据
也提到有时会出现失配现象 ,为此对图片在配准点及其附近的差值曲线的数据进行了考察。发现配准时的
( )
对应列 行 的差值数据虽然有较好的相似性 ,但在相似之间又存在着明显的差异 , 以致在有些情况中会造成
( ) (
伪配准现象。如图 1 所示 , 图片中最下面一条曲线是A 图 基图 的 ,它和中间的一条曲线 属于 B 图 被
) ( )
拼接图 是匹配的 ;而上面一条是中间一条的邻居列 B 图的 。那么什么是造成医学图片伪配准的“干扰”
呢 ? 经过仔细的考察 ,觉得这种差异无法从切片上涂的胶层或玻璃的背底等处找到解释 ,也不像是光线 ,或
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