密度指数：形状指数在描述三维图像时的推广

摘要：

针对将形状指数(SI)应用于三维图像时缺乏对应的推广形式，常通过计算三维图像的3个截面的 SI 来组合表达，导致在肠道肿瘤检测等应用中造成了大量的误检的问题，研究了三维情形 SI 的推广.首先选取球坐标系表达的单位球面以消除灰度变化尺度的影响；然后分析了球面的6个等价区域，并选取其一作为灰度变化的表征区域；由于 SI 原有的表达式不利于推广到三维空间，因此推导了一种等价的表达式，并通过分析此表达式在三维情形的推广，得到了描述三维图像局部灰度变化的指标——密度指数(DI).通过研究 DI 所表征区域的几何特性，得到了一条具有重要性质的曲线——逆Z线，并分析了其上典型特征点所对应的灰度变化模式.仿真实验结果表明，对于肠道肿瘤检测的典型情况，使用DI检测的误检率明显低于SI.

关键词：形状指数、局部灰度变化、三维标量场、密度指数

所属期刊栏目：28

分类号：TP391.41(计算技术、计算机技术)

资助基金：日本文部省科研基金26330336,15H01130,15K00253

在线出版日期：2016-08-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1152-1159