醫(yī)學(xué)圖像處理

醫(yī)學(xué)圖像處理第1頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六研究機構(gòu):生物醫(yī)學(xué)與電磁工程研究所辦公地址:電氣樓426/303室聯(lián)系電話子信箱:ke.l@研究方向:生物阻抗成像醫(yī)學(xué)影像處理及輔助診斷

教師信息2第2頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六IntroductionCourseinformationCoursecontentsWhylearnit?Whattolearn?Howtolearn?Outline3第3頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六IntroductionCourseName:MedicalImageProcessingSpecialty:biomedicalengineeringTeachingperiod:48hours-teachinghours:44hours-experimentalhours:4+4hoursCourseinformation4第4頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六Introduction數(shù)字圖像處理(英文版第二版).[美]RafaelC.Gonzalez.電子工業(yè)出版社,2002.醫(yī)學(xué)圖像處理與分析.羅述謙.科學(xué)出版社,2003.CourseinformationCourseScoring

Finalexamination:90%experiment:10%5第5頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六IntroductionOneimageisworthmorethantenthousandswords–animportantmediaImageisneverperfect(quality,size,etc)BlurNoiseDistortion(radiometric,geometric)Colordecay,contrast…Whylearnit?6第6頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六IntroductionTheamountofimagegeneratedeverydayMilitary(NASA,AirForce,Army,etc)Medical(Fromfilmtodigitalhospital,telemedicine)Lawenforcement(fingerprint,facerecognition,videosurveillance)Civilian(industryinspection)AutomaticprocessingofimagesImageretrievalAutomaticsegmentationAutomaticdetectionAutomaticrecognition(OCR,ATR)Whylearnit?(cont.)7第7頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六IntroductionImageimprovement–lowlevelIPImprovementofpictorialinformationforhumaninterpretation(Improvingthevisualappearanceofimagestoahumanviewer)Imageanalysis–highlevelIPProcessingofscenedataforautonomousmachineperception(Preparingimagesformeasurementofthefeaturesandstructurespresent,withapplicationtoimagedatastorage,transmission,andrepresentation)Goalsofimageprocessing8第8頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六IntroductionImageprocessing&ComputergraphicsImageprocessing&ComputervisionImageprocessing&PatternrecognitionSomeclarification9第9頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六IntroductionAdistinctiondefinitionofIPTheinputandoutputoftheprocessisanimage.HyperDictionary()Imageprocessing-IP:ComputermanipulationofimagesComputergraphics-CG:ThepictorialrepresentationandmanipulationofdatabyacomputerComputervision-CV:Abranchofartificialintelligenceandimageprocessingconcernedwithcomputerprocessingofimagesfromtherealworld.Patternrecognition-PR:aimstoclassifydata(patterns)basedoneitheraprioriknowledgeoronstatisticalinformationextractedfromthepatterns.Someclarification10第10頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六IntroductionWhattolearn?11第11頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六IntroductionImageenhancement12第12頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六IntroductionDenoisingGeometriccorrectionRadiometriccorrectionImagerestoration13第13頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六IntroductionColormodelsColorimageprocessingmethodsColorimageprocessing14第14頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六IntroductionImagesegmentation15第15頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六IntroductionUsuallyfollowtheoutputofasegmentationstageConvertthedataforaformsuitableforsubsequentcomputerprocessingImagerepresentationanddescription16第16頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六IntroductionReadingProgrammingMATLABorC++WindowsHowtolearn?17第17頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六MedicalImageFundamentals

第18頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六MedicalImageFundamentalsMedicalApplicationsMedicalImageDevelopmentConceptionofMedicalImageProcessing19第19頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六MedicalApplications20第20頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六MedicalApplications21第21頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六MedicalApplications22第22頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六MedicalApplications23第23頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六Medical

Applications24第24頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六MedicalApplications25第25頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六InfraredImage26第26頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六MedicalImage27第27頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六MedicalImage28第28頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六Nov.1895–AnnouncesX-raydiscoveryJan.13,1896–Imagesneedleinpatient’shand –X-rayusedpresurgically1901–ReceivesfirstNobelPrizeinPhysics–GivenfordiscoveryanduseofX-rays.WilhelmR?ntgen,WurtzburgRadiographofthehandofR?ntgen’swife,1895.DevelopmentofMedicalImage29第29頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六Hounsfield和Cormack因發(fā)明CT獲得1979年諾貝爾醫(yī)學(xué)和生理學(xué)獎。30第30頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六Bloch和Purcell因發(fā)現(xiàn)NMR現(xiàn)象獲得1952年諾貝爾物理學(xué)獎。31第31頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六發(fā)明MRI中Fourier重建方法的Ernst獲得1991年諾貝爾化學(xué)獎。32第32頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六Lauterbur和Mansfield因發(fā)明MRI方法獲得2003年諾貝爾醫(yī)學(xué)和生理學(xué)獎。33第33頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六34第34頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六MammographyBenignlesion-Fibroadenoma

35第35頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六3DImage36第36頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六ColonoscopywithspiralCTCT(byPicker)

CT37第37頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六PET-CT38第38頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六PET39第39頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六ManifoldImagingMode解剖成象模式功能成象模式X光照相術(shù)SPECT單光子發(fā)射斷層掃描像CT計算機斷層掃描技術(shù)PET正電子發(fā)射斷層掃描像MRI磁共振成象fMRI功能磁共振成象US超聲成象EEG腦電圖光纖內(nèi)窺鏡圖像MEG腦電圖MRA磁共振血管造影術(shù)光學(xué)內(nèi)源成象DSA數(shù)字減影血管造影術(shù)40第40頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六ConceptionofMedicalImageProcessing人體醫(yī)學(xué)圖像研究的結(jié)構(gòu)框圖成象裝置測試數(shù)據(jù)圖象數(shù)據(jù)處理分析醫(yī)學(xué)應(yīng)用0101110101重建人體41第41頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六ApplicationonotherDomain第42頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六ImageProcessingFirstUsedinExploringSpace43第43頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六ExploringSpace44第44頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六ExploringSpace45第45頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六EarthResourceReconnoitring46第46頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六RemoteSensingImage47第47頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六48第48頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六WeatherNephogramWeatherForecast49第49頁，共56頁，2023年，2月20日，星期六MilitaryAffairsApplicati