جداسازي ساختارهاي مغز مياني مبتني بر مدل هاي ديناميك
 

جداسازي ساختارهاي مغز مياني مبتني بر مدل هاي ديناميك

چکيده:
هدف از انجام اين تحقيق، معرفى روشى جديد براى جداسازى ساختارهاى خاص مغز ميانى مانند تالاموس و هسته قرمز از روى تصاوير تشديد مغناطيسى است. روش پيشنهادى مبتنى بر مدل كانتورهاى ديناميك مى باشد. اين مدل حاوى يك كانتور يا يك چند ضلعى است كه رئوس آن توسط اضلاع به وصل شده اند. فرآيند تغيير شكل كانتور از حركت رئوس كانتور اوليه تحت تاثير نيروهاى داخلى و خارجى آغاز مى شود. نيروهاى داخلى از روى شكل هندسى كانتور و نيروهاى خارجى از روى ويژگى هاى داده هاى تصويرى مانند لبه هاى محاسبه مى شوند. ساختارهاى مغزى مانند تالاموس در mri داراى تصويرى با لبه هاى ناپيوسه و كنتراستى پايين هستند كه محاسبه نيروهاى خارجى را مشكل مى سازند. روش پيشنهادى اين مقاله مبتنى بر روش هاى خوشه يابى بدون سرپرستى فازى، فيلتر لبه يابى پريويت و عملگرهاى شكلى معرفى شده است. به علاوه، در روش كانتور ديناميك متداول، كانتور اوليه توسط كاربر تعريف مى شود كه منجر به وابستگى نتايج جداسازى نهايى ساختار به كاربر مى شود. در رفع اين كاستى، يك روش جديد جهت ايجاد كانتور اوليه به صورت خودكار معرفى شده است. روش هاى پيشنهادى، پياده سازى شده بر روى تصاوير واقعى از مغز انسان جهت جداسازى تالموس و هسته قرمز اعمال شده اند. جهت ارزيابى، نتايج جداسازى راديولوژيست ها با روش پيشنهادى مقايسه شده است. درصد شباهت نتايج جداسازى تالاموس راست و چپ برابر 0.8 بوده كه توانايى روش پيشنهادى در جداسازى ساختارهاى مغزى مانند تالاموس را نشان مى دهد. معيارهاى ارزيابى نتايج جداسازى روى داده هاى با درصد نويز و شدت غيريكنواختى متفاوت جهت بررسى اثر اين دو عامل روى روش پيشنهادى مورد مطالعه قرار گرفت. تغيير ناچيز نتايج معيارها، نشانگر پايدارى روش نسبت به نويز و شدت غيريكنواختى است.

کليدواژگان:
كانت، ورهاي ديناميك؛ خوش، ه يابي؛ بخش بندي؛ پردازش تصوير؛ تالاموس؛ هسته قرمز؛ تصويربرداري با تشديد مغناطيسي (mri)