【摘 要】
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肝脏超声造影是一种针对肝癌早期筛查的医学影像技术,然而在超声造影检查过程中,由于患者存在呼吸运动,影响了造影量化诊断参数获取的准确性,从而导致诊断结果可能出现偏差。因此,开展肝脏超声造影序列图像呼吸运动校正技术研究,探究有效的呼吸运动校正技术,对提高超声造影量化诊断参数获取的准确性,促进超声造影量化诊断技术的发展具有重要意义。本文针对肝脏超声造影检查过程中受呼吸运动影响,致使造影量化诊断参数获取准
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肝脏超声造影是一种针对肝癌早期筛查的医学影像技术,然而在超声造影检查过程中,由于患者存在呼吸运动,影响了造影量化诊断参数获取的准确性,从而导致诊断结果可能出现偏差。因此,开展肝脏超声造影序列图像呼吸运动校正技术研究,探究有效的呼吸运动校正技术,对提高超声造影量化诊断参数获取的准确性,促进超声造影量化诊断技术的发展具有重要意义。本文针对肝脏超声造影检查过程中受呼吸运动影响,致使造影量化诊断参数获取准确性降低的问题,提出了一种基于深度子空间聚类的肝脏超声造影序列图像呼吸运动校正技术。具体工作如下:（1）研究了基于卷积注意力机制模块（Convolutional Block Attention Module,CBAM）深度子空间聚类的肝脏超声造影序列图像呼吸运动校正方法。首先,利用CBAM提取肝脏超声造影序列图像显著特征的特性,将CBAM融入到深度子空间聚类网络（Deep Subspace Clustering,DSC）中,搭建了基于CBAM的深度子空间聚类网络（CBAM-DSC）。其次,采用临床肝脏超声造影序列图像对CBAM-DSC进行训练,并利用训练好的聚类网络模型,将肝脏超声造影序列图像进行聚类。接着,选取图像帧数最多的子类,作为呼吸运动校正后的肝脏超声造影子序列图像。最后,通过实验验证所提出呼吸运动校正方法的有效性。（2）设计了基于聚类子序列图像配准的呼吸运动校正方法。为进一步提升肝脏超声造影序列图像呼吸运动校正的效果,本文设计了参考帧图像的自动选取方法,以绝对误差和（Sum of Absolute Difference,SAD）为相似性匹配准则,基于块匹配配准算法对聚类所得的肝脏超声造影子序列图像进行配准,得到了配准后的肝脏超声造影子序列块图像。最后,通过实验验证所设计聚类子序列图像呼吸运动校正的效果。实验结果表明,本文所提出的基于CBAM的深度子空间聚类呼吸运动校正方法,对肝脏超声造影序列图像的校正效果较好,有效提高了肝脏超声造影量化诊断参数获取的准确性。此外,结合基于聚类子序列图像配准的呼吸运动校正方法,在对聚类子序列图像进行配准后,进一步提升了呼吸运动的校正效果。
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