加权熵互信息在医学图像配准中的应用-计算机工程与应用.pdf

Computer Engineering and Applications 计算机工程与应用 2011 ，47 （16） 207 加权熵互信息在医学图像配准中的应用 朱圣权，赵海峰，罗 斌 ZHU Shengquan ，ZHAO Haifeng ，LUO Bin 安徽大学 计算机科学与技术学院，合肥 230039 Department of Computer Science and Technology ，Anhui University ，Hefei 230039 ，China ZHU Shengquan ，ZHAO Haifeng ，LUO Bin.Application of mutual information based on weighted entropy in medical image registration.Computer Engineering and Applications ，2011 ，47 （16）：207-210. Abstract ：The medical image registration by mutual information has been accepted as one of the most accurate and highly- automated methods.For the mutual information calculated by partial volume interpolation method and Shannon entropy ，cer- tain local extremums are inevitable ，which may lead to inaccurate registration.Weighted entropy instead of Shannon entropy to compute the mutual information is proposed in this paper ，and it has been used in medical image registration experiment. The experimental results show that the method can smooth the local extremums of mutual information and reduce the possi- bility of wrong medical image registration. Key words ：mutual information ；medical image registration ；partial volume interpolation ；weighted entropy 摘 要：基于互信息的医学图像配准方法具有自动化程度高、配准精度高等优点。采用部分体积插值法和香农熵计算得到的互 信息，无法避免会出现一些局部极值，可能导致错误的配准。提出了一种用加权熵代替香农熵的互信息计算方法，并将其应用于 图像配准实验。实验结果表明，该方法能够有效平滑互信息的局部极值，减少错误的医学图像配准。 关键词：互信息；医学图像配准；部分体积插值法；加权熵 DOI ：10.3778/j.issn. 1002-8331.2011.16.063 文章编号：1002-8331（2011 ）16-0207-04 文献标识码：A 中图分类号：TP391.41 1 引言 2 基于互信息的医学图像配准 [1] 医学图像配准 是指通过某种空间变换，使两幅图像的对 互信息是信息论中的一个重要概念，反映了两个随机变 应点达到空间位置及解剖结构上的完全一致。20 世纪90 年代 量之间的统计相关程度。在医学图像配准中，待配准的两幅 以后，医学图像配准逐渐成为了医学图像处理领域的热点之 图像可能来自不同的成像设备，但都是基于同一组织器官的 [2]