부분 히스토그램 문턱치 알고리즘을 사용한 조영증강 CT영상의 자동 간 분할
Automatic Liver Segmentation of a Contrast Enhanced CT Image Using a Partial Histogram Threshold Algorithm
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참고문헌
초록
조영 증강된 CT 영상의 화소값은 조영제에 의해 이산적으로 변한다. 또한 간의 중간부분에서는 간과 유사한 농도값을 갖는 췌장 때문에 간의 분할이 어렵다. 본 논문에서는 조영증강된 CT영상의 화소값의 이산적인 변화와 간과 겹치는 췌장을 제거하기 위하여 부분 히스토그램 문턱치 알고리즘을 사용한 간 분할법을 제안한다. 히스토그램 변환 후 간 구조의 농도 값의 범위를 찾기 위한 적응 다봉성 분할과 췌장 제거를 위한 부분 히스토그램 문턱치 알고리즘을 수행한다. 다음으로, 간 이외의 불필요한 대상을 제거하고 경계를 매끈하게 하기 위해 모폴러지 필터링을 수행한다. 제안된 방법을 평가하기 위해 8명의 환자로부터 획득된 CT영상중 중간부분에서 4개씩 총 32단면을 선택하였다. 부분 히스토그램 문턱치 알고리즘을 사용한 자동 분할법 II와 수동 분할법의 정규화된 평균 면적의 평균은 0.1671과 0.1711이었으며, 이 두 방법은 아주 적은 차이를 보인다. 또, 자동 분할법 II 와 수동 분할법의 평균 면적 오차율은 6.8339 % 이다. 이 실험 결과로부터 제안된 자동 간분할 법은 의사에 의해 시행된 수동 분할법과 매우 유사한 수행능력을 갖는다.
Abstract
Pixel values of contrast enhanced computed tomography (CE-CT) images are randomly changed. Also, the middle liver part has a problem to segregate the liver structure because of similar gray-level values of a pancreas in the abdomen. In this paper, an automatic liver segmentation method using a partial histogram threshold (PHT) algorithm is proposed for overcoming randomness of CE-CT images and removing the pancreas. After histogram transformation, adaptive multi-modal threshold is used to find the range of gray-level values of the liver structure. Also, the PHT algorithm is performed for removing the pancreas. Then, morphological filtering is processed for removing of unnecessary objects and smoothing of the boundary. Four CE-CT slices of eight patients were selected to evaluate the proposed method. As the average of normalized average area of the automatic segmented method II (ASM II) using the PHT and manual segmented method (MSM) are 0.1671 and 0.1711, thesre two method shows very small differences. Also, the average area error rate between the ASM II and MSM is 6.8339 %. From the results of experiments, the proposed method has similar performance as the MSM by medical Doctor.
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