乳腺钙化检测算法的研究与实现

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乳腺X线片作为一种有力工具,越来越多的医生在临床中借助它进行早期的乳腺癌诊断,而采用计算机辅助诊断有助于提高医生诊断的敏感性和特异性,因此乳腺计算机辅助诊断(乳腺CAD)逐渐成为乳腺癌早期诊断研究的热门课题。   钙化检测是乳腺CAD的重要部分,本文将钙化形状和尺寸结合,首先提出两种检测方法:一种是用小波和Hessian矩阵,将图像进行三尺度分解,每一尺度的结果经钙化增强算子增强,用局部方差直方图设定阈值,大于阈值的区域为钙化;另一种是用高斯函数和Hessian矩阵,求高斯函数的二阶导数,将其与图像卷积,卷积后图像经Hessian增强算子增强,用局部方差直方图设定阈值,大于阈值的区域为钙化。在研究过程中,为了减少纹理钙化假阳,提出Bayes分类方法,提取图像的8个特征,训练Bayes分类器剔除纹理假阳。将分类器与两种钙化检测算法结合后,用医院实际数据对两种算法进行评估,与平台中的原算法相比,检出率均有提高。前者的检出率提高12.3%,假阳率降低11.5%;后者的检出率提高14.9%,假阳率降低23.1%。   通过将第二种算法与Bayes分类器结合,能够显著提高乳腺X线片的钙化检出率和降低纹理假阳率。最后,结合实际项目的需求,将高斯函数与Hessian矩阵结合的钙化检测算法及Bayes分类器加入乳腺CAD平台。
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