基于三维Otsu分解的骨组织图像分割应用

2016-07-13张建国ZHANGJianguo左俊彦ZUOJunyan钟ZHONGTao王仁庆WANGRenqing王WANGXu

中国医学影像学杂志 2016年3期

关键词：区域

张建国 ZHANG Jianguo左俊彦 ZUO Junyan钟涛 ZHONG Tao王仁庆 WANG Renqing王旭 WANG Xu

基于三维Otsu分解的骨组织图像分割应用

张建国 ZHANG Jianguo
左俊彦 ZUO Junyan
钟涛 ZHONG Tao
王仁庆 WANG Renqing
王旭 WANG Xu

School of Mechanical Engineering, Shanghai Institute of Technology, Shanghai 201418, China

Address Correspondence to： ZHANG Jianguo E-mail： jgzhang98328@163.com

修回日期：2015-07-21

中国医学影像学杂志

2016年第24卷第3期：218-222

Chinese Journal of Medical Imaging

2016 Volume 24 （3）： 218-222

【摘要】为了探讨不同维度的分割算法对骨组织成像质量的影响，提出了一种新的基于Otsu的改进算法。首先，对属性直方图中已有的方法进行了改进，应用传统Otsu分割算法对图像进行分割，然后运用二维类方间分割算法的特殊性评估该算法的适应性；在估算了具体图像的适用度的前提下提出Otsu优化改进方法。实验结果表明，与传统的图像分割算法相比，本算法具有效性和准确性，具有较好的分割效果。

【关键词】骨盆骨；股骨；放射摄影术；体层摄影术，X线计算机；图像处理，计算机辅助；算法

图像分割是计算机视觉理论的重要基础，其对最后的结果影响极大。20世纪60年代以来，常用的分割方法有最小熵、最大类方间、最小交叉熵。其中，Otsu［1-4］最先提出了最大类方间，在此方法中首先确定了目标与背景，其次利用一维直方图的方式来选取分割所需的阈值。而当存在噪声时，由于空间信息不参与分割导致分割效果不佳。为了解决这些问题，本研究基于三维Otsu［5-6］与二维Otsu在本质上的联系，进一步消除噪声和误分对Otsu分割的影响，并建立一个新型的快速分割算法。本研究提出了分块的带属性直方图，并通过整合改进的二维与三维Otsu阈值分割，以期同时满足精确和快速分割的要求。