影像分析技术在疾病监测与诊断中的应用

论文题目: 影像分析技术在疾病监测与诊断中的应用

论文类型: 博士论文

论文专业: 流行病与卫生统计学

作者: 张波

导师: 徐德忠,闫永平,张治英

关键词: 遥感,钉螺,诊断试验,人工神经网络,计算机断层扫描,肝癌

文献来源: 第四军医大学

发表年度: 2005

论文摘要: 影像作为人类认识客观世界的主要信息来源,广泛应用于社会生活和科学研究的各个领域。近年来,伴随着计算机技术、影像分析技术和相关科技的不断进步和发展,其在医学领域研究和应用的范围迅速断延伸和扩展,如应用遥感影像监测疾病分布、应用显微影像对细胞进行分类以及应用人工神经网络对医学影像智能诊断与分析等,在疾病的防治中发挥着越来越重要的作用。钉螺作为日本血吸虫唯一的中间宿主,其分布与其孳生微环境的自然因素关系密切。遥感影像分析技术可以及时、快速地提供地表的地理景观信息,且能反映动态变化,国内外大量的研究表明应用遥感信息绘制疾病中间宿主或媒介生物孳生地的分布比地面调查价廉且准确,因此开展钉螺孳生地的遥感监测研究有非常重要的意义。本研究第一部分收集南京市江宁区2000年螺情资料及同期Landsat7-E7M+遥感影像。提取各钉螺孳生地植被指数（NDVI）和地表温度（LST）,用相关分析及多元逐步回归分析方法研究各钉螺孳生地NDVI和LST与钉螺分布之间的关系。分析结果显示:江滩地区钉螺孳生面积（Y1）与NDVI和LST的极差（Thv）有关,且存在:Y1=3.44*Nv+0.615*Thv+9.553（P<0.01,R2=0.804）的关系;活螺框出现率（Y2）与平均NDVI(Nmean)及LST的极差（Thv）有关且存在:Y2=179.902*Nmean+7.169*Thv（P<0.01,R2=0.759）的关系;钉螺密度（Y3）与LST的极差（Thv）、平均NDVI(Nmean)有关且存在:Y3=6.3*NDVImean+0.41Thv（P<0.01,R2=0.823）的关系。山区钉螺面积（Y4）

论文目录:

缩略语表

摘要

中文摘要

英文摘要

前言

文献回顾.

(一) 影像分析技术概述

(二) 遥感影像分析技术及其在血吸虫病监测中的应用

(三) CT影像分析技术及其在原发性肝癌诊断中的应用

(四) 人工神经网络(ANN)及其在医学影像诊断中的应用

第一部分遥感影像分析技术在疾病监测中的应用——应用ETM+遥感影像监测江宁区钉螺分布

1 材料与方法

1.1 研究现场的选择

1.2 材料收集

1.3 研究方法

2 结果

2.1 2000年江宁区螺情

2.2 2000年江宁区NDVI概况

2.3 各钉螺孳生地钉螺面积与NDVI、LST值间的关系

2.4 各钉螺孳生地活螺框出现率与NDVI、LST值间的关系

2.5 各钉螺孳生地钉螺密度与NDVI、LST值间的关系

3 讨论

3.1 环境景观因素遥感替代指标与所反映地物间的关系

3.2 钉螺面积与NDVI、LST之间关系讨论

3.3 活螺框出现率与NDVI、LST之间关系讨论

3.4 钉螺密度与NDVI、LST之间关系讨论

3.5 钉螺分布与NDVI、LST回归方程应用价值探讨

3.6 国内外相关研究及其与本研究的不同之处

3.7 建立于本研究基础上的ETM+遥感监测模型

3.8 本次研究存在的问题

第二部分 CT影像分析技术在疾病诊断中的应用——肝癌CT影像ANN诊断模型的建立及评价

1 技术路线

2 资料收集

2.1 肝癌CT影像收集

2.2 其它肝占位疾病CT影像收集

2.3 资料分组

3 方法

3.1 CT影像的预处理

3.2 CT影像特征样本数据集的建立

3.3 肝癌CT影像ANN辅助诊断模型的建立

3.4 ANN诊断模型应用于肝癌CT影像诊断的评价

4 结果

4.1 CT影像预处理结果

4.2 ANN诊断模型构建和训练的结果

4.3 ANN诊断模型应用于肝癌CT影像诊断截断点的确定

4.4 ANN模型应用于肝癌CT影像诊断的评价

5 讨论

5.1 本次研究的科学性

5.2 ANN构建的合理性及其应用于肝癌CT影像诊断性能

5.3 本研究在应用ANN进行疾病影像学诊断中的价值

5.4 本次研究存在的问题

小结

参考文献

致谢

附录(撰写论文)

发布时间: 2005-07-19

影像分析技术在疾病监测与诊断中的应用

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