脑组织提取论文-周鑫

脑组织提取论文-周鑫

导读:本文包含了脑组织提取论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:脑组织提取,BET,CUDA,MRI图像

脑组织提取论文文献综述

周鑫[1](2019)在《并行符号距离计算及在脑组织提取中的应用研究》一文中研究指出从脑部序列图像中将脑组织与颅骨、眼球、皮肤、脂肪等组织分离出来的过程称为脑组织提取,是脑部MRI图像分析的重要处理步骤,在fMRI图像配准、脑组织分割、脑容量测量等方面有重要应用。快速准确的提取脑组织在临床和研究中有重要应用。本文在CUDA并行计算平台提出了一种并行脑组织提取方法,该方法该方法结合了并行BET算法和并行水平集方法,是一种混合算法。本文主要贡献有:1、为进一步提高并行水平集计算速度,本文对水平集演化中起重要作用的符号距离函数的并行计算进行了研究,在源点扫描法的基础上提出了基于法向放射的符号距离函数计算方法。该算法首先采用法向发射的方法得到图像中封闭曲线法向方向上的像素点的符号距离,然后根据源点扫描算法快速计算符号距离函数,减少了图像遍历次数从而提高了计算效率。本文还在CUDA平台上实现了并行算法,实验表明并行算法在达到相同的计算精度的条件下,计算效率优于速度很快的降维法。2、为实现快速精确的脑组织提取,本文将并行BET算法和并行水平集算法结合起来,提出了一个新的混合并行脑组织提取方法。该方法首先采用并行BET算法对输入脑部MRI图像进行脑组织提取得到一个初步结果,然后利用该结果作为水平集的初始轮廓进行水平集演化得到更为精确的结果。在并行水平集演化过程中采用了本文提出的并行符号距离函数计算方法初始化和重新初始化水平集函数,大大提高计算时间,只要1.5秒钟即能完成脑组织提取,实现了实时处理。3、为了提高提取精度,本文设计了一个用户交互系统,用户能够方便地通过键盘不断修改BET和水平集中的参数,直到得到满意的效果。由于单次处理时间很快,所以尽管采用了用户交互,用户仍然能够在很短的时间内得到精确的脑组织提取结果。(本文来源于《南昌航空大学》期刊2019-06-01)

楚翘[2](2019)在《基于点阵SIFT特征匹配的脑组织提取研究》一文中研究指出随着科技快速发达,医学影像设备广泛应用于临床检测,医学研究中。相较于其他医学成像技术,核磁共振成像技术对人体无创、无电离辐射、成像清晰,对脑部软组织分辨率高,因而在人脑相关研究中得到广泛应用。在核磁共振脑图像中准确、稳定、高效地提取脑组织对于后续临床诊断,脑部功能分析都具有重要影响。当前脑组织提取分为手动提取与自动提取两种方式,手动提取方式准确度高,但是整个过程耗时长,且提取结果具有主观性;自动提取方式处理速度快,提取结果准确度高、稳定性强,但是其中参数数量多且不固定,需要多次手动调节参数以获得较好的提取结果。针对这个问题,本文提出了一种基于点阵SIFT特征匹配的脑组织提取方法。该方法首先在脑组织边界临近处初始化活动点阵,然后利用改进的BET算法对活动点阵进行演化,推动其靠近脑组织边界。在BET算法演化过程中,将活动点阵顶点作为关键点,通过SIFT算法提取其描述子。将描述子的欧式距离与关键点的空间距离作为计算关键点相似性的衡量标准,并将目标图像关键点与模板图像关键点相匹配,根据匹配结果实现参数的自动调优。通过多次BET演化后,再利用图割法对其进行边界细化,得到最终精准的脑组织边界。由于SIFT算法耗时较长,而该方法中频繁使用SIFT算法,因此本文基于CUDA架构对SIFT进行并行优化,以提升SIFT运行速度。通过线程网格的划分,各线程块并行计算点阵中各顶点的主方向、特征描述子,并完成顶点间匹配。实验证明,并行优化的SIFT运算时间大大缩短,可以在较短的时间内完成顶点间的匹配。本文将改进的BET算法与图像匹配方法相结合,对脑组织进行由粗到细的提取过程,实现了参数的自动调节。同时,使用CUDA对SIFT算法进行加速。经过多次实验可以证明本文算法能够得到良好的提取结果。(本文来源于《南昌航空大学》期刊2019-06-01)

刘海云,纪玉龙,何志坚[3](2018)在《菟丝子提取物对自然衰老小鼠学习记忆能力及肝和脑组织ATP酶活力的影响》一文中研究指出目的研究菟丝子提取物对自然衰老小鼠的抗衰老作用及机制。方法以自然衰老小鼠为模型,同时给予灌胃不同浓度的菟丝子提取物,6 w后,通过Y迷宫评价法观察正常对照组、衰老模型组、低、中、高剂量给药组学习记忆改变,测定血清过氧化脂质(LPO)水平、过氧化氢酶(CAT)活性和肝脑组织中ATP酶活力。结果菟丝子提取物能明显改善衰老模型小鼠的学习记忆能力,显着升高肝脑组织中ATP酶活力和CAT活性,降低其LPO含量(P<0. 05)。结论菟丝子提取物抗衰老作用可能通过提高ATP酶活力和CAT活性,降低LPO含量而实现。(本文来源于《中国老年学杂志》期刊2018年23期)

江少锋,黄志鹏,杨素华,陈震,张聪炫[4](2018)在《基于SIFT特征关键点匹配的脑组织提取方法》一文中研究指出脑组织提取是脑部磁共振图像处理的重要步骤之一。为稳定准确地提取脑组织,提出一种基于点阵SIFT(Scale Invariant Featun Transform)特征匹配的脑组织提取方法。该方法在采用BET方法对脑组织进行提取的过程中,不断提取轮廓点阵的SIFT特征,并提出基于距离约束投票的特征匹配方法,对目标图像当前脑组织轮廓和模板图像脑组织进行匹配,根据匹配结果重新定义BET脑组织提取参数再继续进行轮廓演化,从而得到稳定的脑组织轮廓。然后以该轮廓为初始值采用Graph cuts方法进行精提取,最终得到精确的脑组织边界。采用IBSR网站20套MRI图像序列与其他3种算法进行对比实验,得到最高的DICE精度(0.962±0.008)、Jaccard精度(0.926±0.014)和特异性(0.994±0.004)、最低的假阳性率(4.95%±2.74%)、较低的假阴性率(2.82%±2.0%)。精度最高表明该方法具有很好的提取精度,相应参数的标准差较小表明本方法有很好的稳定性,说明该算法是一种精确稳定的脑组织自动提取方法。(本文来源于《中国生物医学工程学报》期刊2018年03期)

邵晶,刘欣,王志旺,王瑞琼,郭玫[5](2018)在《红芪不同提取物对局灶性脑缺血大鼠脑组织损伤的保护作用研究》一文中研究指出目的:探讨红芪不同提取物对局灶性脑缺血大鼠的影响。方法:SPF级Wistar大鼠分为模型组、假手术组、银杏叶片组(0.21g/kg)、红芪醇提物组、水提物组、醇沉物组、残留物组,各提取物组灌胃量均为6.0g/kg,模型组和假手术组灌胃等量生理盐水。采用50%FeCl_3作用大脑中动脉造局灶性脑缺血大鼠模型;盲法进行神经功能评分;称重法检测脑含水量;TTC法检测脑梗死面积比;试剂盒检测脑组织中SOD、CAT、MDA及血清中NO、NOS、ET、CGRP含量;UV法测定多糖和总皂苷含量。结果:与模型组比较,红芪醇提物组、水提物组、醇沉物组脑含水量均显着降低;醇沉物组SOD、CAT显着升高,MDA显着下降;水提物组SOD显着升高;其他各指标组间无统计学意义。但直观分析,水提物组、醇沉物组神经功能缺损均有改善趋势;醇沉物组脑梗死面积比模型组有所降低;红芪水提物多糖(22.6%)和皂苷(7.7%)含量均较高,醇沉物多糖(42.2%)含量最高,皂苷(1.9%)。结论:6.0g/kg剂量的红芪水提物和醇沉物有降低急性局灶性脑缺血造成的脑组织及神经功能损伤的作用。这种作用可能是通过增强大鼠脑组织抗氧化功能、缓解血流异常变化、调节机体免疫功能等实现的,且总多糖和总皂苷应该是其主要活性物质基础。(本文来源于《中药药理与临床》期刊2018年03期)

赵仕进[6](2018)在《基于全卷积神经网络的脑组织提取算法研究》一文中研究指出在神经影像的应用中,对MRI数据进行脑组织提取一直是至关重要的一步。因此,脑组织提取的正确性和鲁棒性在整个大脑分析处理的过程中也就很重要,它将直接影响后续的图像处理操作。脑组织提取分为人工和自动提取两种,人工提取的方法精度高,但是费时费力,并且要求专业的技能,同时受到操作者主观性影响。自动提取的方法操作简单,并且能够达到一定的精确度和稳定性,因此对脑组织自动提取方法的研究已经成为主流。本文介绍了卷积神经网络和全卷积神经网络,随后提出了一种基于全卷积神经网络的脑组织自动提取方法,并且针对初步提取结果边界不精细以及误分等问题,提出了使用CNN的滑动窗口对边界周围像素点再分类的方法。课题选择使用SegNet网络来做脑组织的预提取工作,这使得脑组织提取的效率有了很大地提高。本论文的主要工作包括:(1)在对当前已有的脑组织提取算法分析的基础上,指出使用CNN做脑组织图像分割的不足,引入全卷积神经网络的方法。(2)提出基于全卷积神经网络SegNet的脑组织提取方法,并且针对预分割的结果边界不够精细、误分等问题提出了引入边界先验知识的提取方法和结合LeNet-5进行二次分类的方法,取得了较好的优化效果。(3)在真实数据集上进行了算法测试与分析,实验结果表明本文提出的解决方案是有效的。课题分别使用叁个公开数据(OASIS、IBSR和LPBA40)来验证本文提出的方法的有效性,对于OASIS数据集,本文提出的方法在各个方面都取得了最好的结果,平均戴斯系数为98.29%。在另外两个数据集上,虽然戴斯系数要比其他作者使用的深度学习方法低一些,但是在特异性和灵敏度上并不比他们的结果差,在IBSR数据集上特异性和灵敏度分别为94.57%和99.79%,在LPBA40数据集上特异性和灵敏度分别为98.62%和99.31%,并且在IBSR数据集上取得的mIoU(mean Intersection over Union)是最高的。因为SegNet网络本身的特性使得该方法在时间性能上优于其他作者提出的应用于脑组织提取的3D神经网络。最后的实验结果表明该方法的分割结果良好,证明该方法对大规模数据研究和临床试验是有用的。(本文来源于《东南大学》期刊2018-06-13)

吕叶辉,李志宏,刘丽,黎世莹,李堃[7](2018)在《人体脑组织福尔马林固定石蜡包埋样本中长链非编码RNA的提取及定量分析方法》一文中研究指出目的·比较脑组织新鲜样本和福尔马林固定石蜡包埋(formalin-fixed paraffin-embedded,FFPE)样本中RNA的质量,并分析长链非编码RNA(long non-coding RNA,lnc RNA)的表达情况。方法·收集不同保存条件下的FFPE及成对新鲜脑组织,提取并检测RNA质量,运用实时定量PCR(RT-q PCR)分析各RNA指标的扩增效率和表达稳定度,筛选内参指标并对比不同扩增长度候选指标的△Ct值改变情况,以明确FFPE样本中lnc RNA真实表达水平。结果·FFPE样本中RNA纯度相对较高,但完整性明显低于新鲜样本。所有指标均成功扩增,长链RNA的扩增效率与产物长度、样本处理方式、保存温度及保存时间有关,而5S、mi R-9及mi R-125b扩增效率均接近理想状态并在所有样本中稳定表达,适合作为内参指标。与新鲜样本相比,在4℃保存的FFPE样本中,只有HAR1F和MALAT1-L(>200 bp)的△Ct值升高;在室温保存的FFPE样本中,多数指标的△Ct值显着增加,但是短扩增(<60 bp)指标在所有样本中表达一致。结论·尽管处理方式和保存条件会影响组织RNA的完整性,但通过选择合适的扩增长度及内参指标,能够准确定量FFPE组织中lnc RNA的表达水平。(本文来源于《上海交通大学学报(医学版)》期刊2018年04期)

杨金柱,陆琳,曹鹏,赵大哲[8](2018)在《基于改进BET的MRI脑组织自动提取算法》一文中研究指出提出一种基于改进BET(brain extraction tool)的MRI脑组织自动提取算法.首先,该算法结合图像梯度信息能够估计出更为准确的脑重心(center of gravity,COG);其次,该算法构建了新的脑表面形变力,在垂直于脑表面切线的扩张力中引入了边缘力,该力很好地抑制了脑组织的边界泄漏和过度分割问题.使用本文方法对MRI脑影像进行了自动脑组织提取,实验结果表明,本文算法能够自动获得更加准确的脑组织提取结果,特别是在脑组织边缘处,本文算法与BET算法相比,提取结果更准确.(本文来源于《东北大学学报(自然科学版)》期刊2018年02期)

韩光顺,梁华益,焦雯,赵越,俞皋[9](2018)在《茴香提取液对酒精中毒小鼠的解酒及脑组织抗氧化作用的研究》一文中研究指出目的:探究茴香提取液对酒精中毒小鼠的解酒及脑组织抗氧化的作用。方法:采用56度白酒按0.15 m L/10 g体重给予一次性灌胃法建立小鼠醉酒模型,取50只小鼠,每组10只为清醉解酒药组、模型组、茴香低剂量组、茴香中剂量组和茴香高剂量组,以茴香高、中、低叁种剂量分别进行预防性干预和治疗性干预,分别观察茴香对小鼠醉酒时间和醒酒时间的影响;另取50只小鼠,按体重随机分为正常组、模型组、茴香低剂量组、茴香中剂量组和茴香高剂量组,每组10只,除正常组外,各组采用56度白酒按0.13 m L/(10 g·d)体重灌胃,并给予相应的药物干预,30 d后,取脑组织匀浆,测脑组织谷胱甘肽(GSH)和丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)的活性。结果:与正常组相比,模型组脑指数、MDA水平明显升高,SOD活性、GSH含量均明显降低(P<0.01);与模型组相比,茴香中、高剂量组MDA水平明显降低,茴香高剂量组脑指数、SOD活性、GSH水平均明显升高(P<0.05或0.01);在预防醉酒实验中茴香高剂量组和清醉解酒药组醉酒时间明显延长,醒酒时间明显缩短,在治疗醉酒实验中茴香高剂量组和清醉解酒药组醒酒时间均明显缩短(P<0.05或0.01)。结论:茴香提取液具有一定的解酒促醒作用及降低酒精中毒小鼠脑组织氧化应激损伤。(本文来源于《中国医学创新》期刊2018年02期)

朱冠菲,徐永秋,米红妹,朱建明[10](2017)在《基于灰度直方图的MR脑组织的提取方法》一文中研究指出根据脑磁共振图像(magnetic resonance imaging,MRI)的灰度直方图中不同峰值对应不同的脑组织灰度分布的特点,提出了一种基于灰度直方图提取MR图像中脑组织的方法;首先,为了克服传统方法主观选择门限阈值等方面的不足,利用多项式曲线拟合灰度直方图获取区域生长门限阈值确定最优种子点,并结合形态学重构方法进行颅骨分离,对脑MR图像进行了预处理;然后,结合K均值聚类算法通过对灰度直方图多峰值的选取确定初始聚类中心,将颅骨剥离后的脑组织图像高效、精确地细化分割出脑脊液、灰质、白质;文中分别使用了模拟脑MRI数据以及真实脑部MRI数据进行测试,对分类结果进行定性、定量的分析,并与模糊C均值算法进行比较;结果表明,该方法提高了提取脑组织的工作效率和准确度。(本文来源于《计算机测量与控制》期刊2017年11期)

脑组织提取论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

随着科技快速发达,医学影像设备广泛应用于临床检测,医学研究中。相较于其他医学成像技术,核磁共振成像技术对人体无创、无电离辐射、成像清晰,对脑部软组织分辨率高,因而在人脑相关研究中得到广泛应用。在核磁共振脑图像中准确、稳定、高效地提取脑组织对于后续临床诊断,脑部功能分析都具有重要影响。当前脑组织提取分为手动提取与自动提取两种方式,手动提取方式准确度高,但是整个过程耗时长,且提取结果具有主观性;自动提取方式处理速度快,提取结果准确度高、稳定性强,但是其中参数数量多且不固定,需要多次手动调节参数以获得较好的提取结果。针对这个问题,本文提出了一种基于点阵SIFT特征匹配的脑组织提取方法。该方法首先在脑组织边界临近处初始化活动点阵,然后利用改进的BET算法对活动点阵进行演化,推动其靠近脑组织边界。在BET算法演化过程中,将活动点阵顶点作为关键点,通过SIFT算法提取其描述子。将描述子的欧式距离与关键点的空间距离作为计算关键点相似性的衡量标准,并将目标图像关键点与模板图像关键点相匹配,根据匹配结果实现参数的自动调优。通过多次BET演化后,再利用图割法对其进行边界细化,得到最终精准的脑组织边界。由于SIFT算法耗时较长,而该方法中频繁使用SIFT算法,因此本文基于CUDA架构对SIFT进行并行优化,以提升SIFT运行速度。通过线程网格的划分,各线程块并行计算点阵中各顶点的主方向、特征描述子,并完成顶点间匹配。实验证明,并行优化的SIFT运算时间大大缩短,可以在较短的时间内完成顶点间的匹配。本文将改进的BET算法与图像匹配方法相结合,对脑组织进行由粗到细的提取过程,实现了参数的自动调节。同时,使用CUDA对SIFT算法进行加速。经过多次实验可以证明本文算法能够得到良好的提取结果。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

脑组织提取论文参考文献

[1].周鑫.并行符号距离计算及在脑组织提取中的应用研究[D].南昌航空大学.2019

[2].楚翘.基于点阵SIFT特征匹配的脑组织提取研究[D].南昌航空大学.2019

[3].刘海云,纪玉龙,何志坚.菟丝子提取物对自然衰老小鼠学习记忆能力及肝和脑组织ATP酶活力的影响[J].中国老年学杂志.2018

[4].江少锋,黄志鹏,杨素华,陈震,张聪炫.基于SIFT特征关键点匹配的脑组织提取方法[J].中国生物医学工程学报.2018

[5].邵晶,刘欣,王志旺,王瑞琼,郭玫.红芪不同提取物对局灶性脑缺血大鼠脑组织损伤的保护作用研究[J].中药药理与临床.2018

[6].赵仕进.基于全卷积神经网络的脑组织提取算法研究[D].东南大学.2018

[7].吕叶辉,李志宏,刘丽,黎世莹,李堃.人体脑组织福尔马林固定石蜡包埋样本中长链非编码RNA的提取及定量分析方法[J].上海交通大学学报(医学版).2018

[8].杨金柱,陆琳,曹鹏,赵大哲.基于改进BET的MRI脑组织自动提取算法[J].东北大学学报(自然科学版).2018

[9].韩光顺,梁华益,焦雯,赵越,俞皋.茴香提取液对酒精中毒小鼠的解酒及脑组织抗氧化作用的研究[J].中国医学创新.2018

[10].朱冠菲,徐永秋,米红妹,朱建明.基于灰度直方图的MR脑组织的提取方法[J].计算机测量与控制.2017

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