基于无线胶囊内窥镜图像的出血检测算法研究及应用

来源 :重庆大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lqym2929
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
无线胶囊内窥镜作为消化道疾病的检测工具,无创伤、无痛苦、无盲点、安全卫生、操作方便不影响患者的日常生活,克服了传统的插入式内窥镜检查不全面和给患者带来痛苦的缺点,已成为医疗器械研究的热点。无线胶囊内窥镜能将胃肠的内部情况,通过彩色照片呈现出来,每个患者将产生4-6万张图片,需要专业的医务人员进行查看,以判断消化道是否发生病变,这对医务人员的注意力和时间都是一个巨大考验,同时也是胶囊内镜推广应用的绊脚石,因此需要计算机智能技术对病变范围做一个初步的预测。本文主要针对的疾病是胃肠出血,胃肠出血是许多恶性疾病的预兆信号,因此需要早发现,采取措施。本文的核心研究是图像的预处理和基于颜色特征的内窥镜图像出血检测问题。无线胶囊内窥镜拍摄到的图片会因光照不足、消化液遮挡、食物残渣遮挡、气泡遮挡等原因,导致图像部分区域不包含有效信息,会对后续的出血检测造成干扰。在hsv颜色空间分析每种无效区域的通道取值,通过限制hsv三个颜色通道的范围,删除图片中黑暗的无效区域,被浑浊消化液和食物残渣遮挡的区域;多数明显出血图片中出血区域的面积小于有效面积的1/3,不明显出血图片中出血区域面积小于有效面积的1/5,并且颜色特征多为统计特征,正常区域过大会降低出血检测的敏感性。超像素分割可以有效提取出血区域,但它在提升准确度的同时也增加了计算量。通过分析发现出血区域的饱和度比正常区域的饱和度高,对于明显出血可以有效提高出血区域的比例,因此本文通过提取高饱和度区域和超像素分割来提高出血区域的相对面积。同时对去除无效区域和提取高饱和度区域过程中损失的有效区域进行分析。在图像出血检测阶段,对出血区域和非出血区域的颜色直方图特征、颜色矩特征和红色纯度特征进行分析,并根据出血像素和非出血像素特征值范围的不同,进一步对特征进行量化降维。预处理阶段损失了一部分有效区域,通过实验分析出血区域相对面积的大小对出血检测的效果的影响。对朴素贝叶斯分类器、随机森林分类器和支持向量机分类器的适用场景进行分析,并分别在图片级别和超像素级别进行出血检测,从而为明显出血数据集和不明显出血数据集选择合适的特征和分类器。并将将算法应用患者的数据集上,对算法的实时性进行分析。结果优化主要根据图片序列的时序性与胃肠出血的持续性,我们在前面图片分类的基础上,进行二次处理,二次处理的理念是如果某张正常图片周围的图片大多数是出血的,那么该图片有可能被误判,则将该图片类型变为出血;反过来,如果某张出血图片周围的图片大多数是正常的,那么该图片有可能被误判,将该图片的标记变为正常。
其他文献
近年来,由于消费观念的转变和消费水平的提高,越来越多的消费者在生产后选择月子会所提供的服务。2019年,我国月子会所市场规模将达到110亿元。许多的商家和企业看好这个新兴市场,纷纷投身到这一领域。但是由于该领域涉及医疗卫生专业知识,并且跨学科、跨部门管理结构复杂。另一方面,国家至今没有出台与月子会所相关的政策和监管规范,导致行业目前仍处在一个低水平、无序竞争的状态,绝大多数从业者都在保本线上苦苦挣
本文分析了影响数控机床正常工作的干扰源,并提出了电磁干扰的抑制措施,以对数控机床的抗干扰设计提供参考。
随着当前全球经济的一体化,市场经济环境的多样化,企业所处行业结构层次化等多种因素的相互影响下,越来越多的企业在进行经营管理的同时会需要结合一些相关的战略思想,才能真正使得企业的管理具有科学指导性和良好的前瞻性。然而现阶段中国的市场经济中,许多企业在经营管理和筹资决策中依然对如何高效地选择筹资渠道以及筹资方式充满了疑惑,没有制定有效的筹资战略,也没有选择合适的筹资方式,也从而导致企业常常发生资金链断
离心压缩机是化工、石油等工业领域中用来压缩气体的核心设备,随着现代化技术的进步以及生产多样化需求的不断提高,对离心压缩机的健康、稳定、高效运行及可预知性维修的要求越来越高,大型离心压缩机的健康、高效运行对于工业生产有至关重要的作用。离心压缩机非计划停机会造成大量经济损失,大力发展及应用状态监测技术,可以提前预防故障的发生;离心压缩机的故障维检修大多仍采用计划维修或事后维修,存在弊端,计划维修周期过
阐述CBTC系统中列车自动驾驶(ATO)系统的工作原理以及冗余设计;对当前国内外主流厂商冗余实现方式的优缺点进行分析,提出基于安全平台的双机并行冗余架构的设计原理及实现方案.
谷氨酰胺转氨酶(Transglutaminase EC 2.3.2.13,TGase)是一种具有多种催化功能的酶。能催化肽分子或蛋白质间发生酰基转移反应,形成共价交联而改变蛋白质的功能和特性,在食品
效率违约理论起源于英美法系国家,是法经济学派在合同法领域的一项核心理论。效率违约理论在英美法系国家中有其正当性基础,并通过运用经济路径分析法律问题,为单纯的法律分析提供了全新的思考方法,形成了成熟的效率违约理论体系。随着我国市场经济的不断发展和分析法学的盛行,不少学者开始关注效率违约理论,结合民法典编撰的历史契机,我国能否引入效率违约理论成为研究热点,对效率违约理论移植的研究相应具有了现实意义。文
随着大数据、计算机、网络技术的飞速发展,互联网金融迅速崛起,给商业银行带来冲击和挑战,商业银行不得不进行传统线下渠道与线上渠道融合转型。研究渠道融合的影响因素,有利
本文以双核处理器OMAP-L138为核心,设计了一款新型的实时高速车载机车信号处理系统.该系统可以精确地研究与开发轨道信号的发送、接收、解调等工作.其独特的板卡式设计提高了