光电子·激光2022,Vol.33Issue(1) :37-44.DOI:10.16136/j.joel.2022.01.0472

基于PCNN图像分割的医学图像融合算法

Medical image fusion algorithm based on PCNN image segmenta-tion

黄陈建 戴文战
光电子·激光2022,Vol.33Issue(1) :37-44.DOI:10.16136/j.joel.2022.01.0472

基于PCNN图像分割的医学图像融合算法

Medical image fusion algorithm based on PCNN image segmenta-tion

黄陈建 1戴文战1
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作者信息

  • 1. 浙江工商大学信息与电子工程学院,浙江杭州310018
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摘要

为充分提取源图像间的互补信息,改进传统的图像融合算法在亮度维持、能量保留、边缘信息保持等方面的不足,本文提出了基于脉冲耦合神经网络(pulse coupled neural network,PCNN)图像分割的医学图像融合算法.该算法综合了非下采样剪切波变换(non-subsampled shearlet transform,NSST)与PCNN.首先,选取标准差较大的源图像作为被分割图像,标准差较小的源图像作为参照图像,将源图像进行NSST分解,获取源图像低频子带系数和高频子带系数;在低频融合中,利用参数自适应的PCNN对被分割图像的低频子带进行分割,根据分割结果获取融合低频子带系数;在高频融合中,采用以区域能量和与拉普拉斯能量和两者的乘积作为判断函数,获取融合高频子带系数;利用NSST逆变换获取融合图像.最后,应用本文提出的算法,对脑萎缩、急性中风和高血压性脑病等3组电脑断层扫描/磁共振成像(computerized tomography/mag-netic resonance imaging,CT/MRI)图像进行了融合仿真,并将仿真结果与2018年后国际刊上提出的5种算法的融合图像进行比较.结果表明,应用本文提出的融合算法得到的图像,有效地增强了不同模态间的信息互补,保持了融合图像与源图像具有相同明亮程度,又保留了源图像低亮度部分的边缘信息,更加符合人眼视觉特性,具有更高的客观评价指标.

关键词

图像融合/图像分割/非下采样剪切波变换(non-subsampled/shearlet/transform,NSST)/脉冲耦合神经网络(pulse/coupled/neural/network,PCNN)/客观评价指标

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基金项目

国家自然科学基金(61374022)

出版年

2022
光电子·激光
天津理工大学 中国光学学会

光电子·激光

CSCD北大核心
影响因子:1.437
ISSN:1005-0086
被引量2
参考文献量16
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