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赵志浩 (赵志浩.) | 乔爱科 (乔爱科.)

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目的 提出一种基于超声心动图(echocardiography,ECHO)的二叶式主动脉瓣钙化病灶(bicuspid aortic valve calcification,BAVC)自动分割算法,以提高BAVC识别效率.方法 选取BAVC患者的ECHO,应用迭代均值滤波器、一二阶全变分和指定直方图均衡化算法对其进行降噪、灰度平衡化的图像预处理;根据钙化阈值特征,应用阈值滤波器、8邻域原理获取钙化病灶的初始轮廓,并根据ECHO中主动脉瓣的大小和位置特征,自适应地选择初始轮廓作为初始种子区域;根据钙化阈值、迭代终止条件、自适应调整迭代次数等相关参数,自动分割BAVC区域.将自动分割的结果与手动分割结果进行比较,并分析ECHO中不同的椒盐噪声(salt and pepper noise,SPN)及斑点噪声(speckle noise,SN)对分割结果的影响.结果 所建立的自动分割算法的平均处理时间、平均迭代次数分别达到了4.747 s、31,像素精确度(pixel accuracy,PA)、交并比(intersection-over-union,IoU)、Dice系数(Dice coeffcient,DC)分别达到了0.9615、0.9559、0.9773.与MorphGAC半自动算法相比,自动分割算法的平均处理时间提高了45.61%,平均PA、IoU、DC分别提高了13.25%、11.02%、7.69%.结论 该算法能有效地分割出ECHO中的BAVC,并解决人工参与分割个性差异大、识别效率低且易受到噪声干扰的问题.

Keyword:

超声心动图 二叶式主动脉瓣钙化 图像处理 图像分割

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  • [ 1 ] [赵志浩]北京工业大学环境与生命学部 北京 100124;智能化生理测量与临床转化北京市国际科研合作基地 北京 100124
  • [ 2 ] [乔爱科]北京工业大学环境与生命学部 北京 100124;智能化生理测量与临床转化北京市国际科研合作基地 北京 100124

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Source :

北京生物医学工程

ISSN: 1002-3208

Year: 2023

Issue: 1

Volume: 42

Page: 21-26

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