بخش‌بندی اتوماتیک دندان‌ها با استفاده از تصاویر X-ray : ارشد مهندسی کامپيوتر (هوش مصنوعی)

یکی از رشته های زیر مجموعه فنی مهندسی که علاقمندان بسیاری در کشور ما  دارد رشته کامپیوتر و فناوری اطلاعات هستش که اتفاقا سایت دیجی لود در حال تکمیل سری جدیدی از پایان نامه های ارشد این رشته تحصیلی برای کاربران گرانقدر خود میباشد. دیجی لود در ادامه پایان نامه ” بخش‌بندی اتوماتیک دندان‌ها با استفاده از تصاویر X-ray ”   با فرمت Word (قابل ویرایش) در 83 صفحه را معرفی مینماید.

چکیده پایان نامه بخش‌بندی اتوماتیک دندان‌ها با استفاده از تصاویر X-ray

یکی از پیچیده‌ترین کار‌ها در پردازش تصاویر دیجیتال، بخش‌بندی تصاویر است. به‌دلیل افزایش توجه به این تکنیک توسط محققان و تبدیل آن به یک نقش حیاتی در بسیاری از زمینه‌های کاربردی مثل کاربرد‌های پزشکی مورد استفاده قرار می‌گیرد. امروزه در دندان‌پزشكي مدرن، تكنيك‌هاي مبتني بر استفاده از كامپيوتر مانند طرح‌ريزي و برنامه‌ريزي پيش از عمل جراحي، روز به روز توسعه مي‌يابند. به منظور دست‌يابي و اجراي پروسه‌هاي ذكر شده، بخش‌بندي اتوماتيك دندان‌ها از مراحل مهم و اوليه مي‌باشد. در اين پايان‌نامه يك روش چند مرحله‌اي جهت بخش‌بندي خودكار دندان‌ها در تصاوير دیجیتال دندانی ارائه شده‌است.

هدف اصلی در این پایان‌نامه استفاده از زیرباند‌های ضرایب موجک برای بهبود بخش‌بندی است. هر یک از این زیرباند‌ها حاوی اطلاعات مهمی هستند که می‌توان از آنها در بخش‌بندی تصاویر استفاده کرد. این اطلاعات مهم در بخش‌بندی تصاویر نادیده گرفته شده‌است. ایده اصلی این است که این اطلاعات را به‌شیوه‌ای به‌تصویر اصلی اضافه کرد. زیرباند‌های ضرایب موجک با استفاده از روش‌های ادغام به اولین زیرباند از ضرایب تبدیل موجک، مربوط به ضرایب تقریب است که از لحاظ مقدار و شکل ظاهری، به تصویر اصلی نزدیک‌تر است، اضافه می‌شوند. بعد از آن عکس تبدیل موجک انجام می‌شود. در این حالت تصویر به‌دست آمده شامل اطلاعات بیشتری نسبت به تصویر اصلی است و بخش‌بندی بهتر و دقیق‌تر انجام می‌شود.

در این پایان‌نامه برای بخش‌بندی تصاویر رادیولوژی دندانی از الگوریتم EM استفاده شده‌است که برای بهبود این الگوریتم از الگوریتم k-means برای تخمین اولیه پارامتر‌های الگوریتم EM استفاده شده‌است. اين الگوریتم علي‌رغم سادگي آن يک روش پايه براي بسياري از روش‌هاي خوشه‌بندي ديگر محسوب مي‌شود. از عملگر‌های مورفولوژیکال برای بهبود بخش‌بندی استفاده شده‌است.

كلمات كليدي:

بخش‌بندی، تبدیل موجک، الگوریتم EM، الگوریتم K-means، عملگرهای مورفولوژیکال

فهرست مطالب

فصل اول.. 1

1-1-مقدمه. 2

1-2-بخش‌بندی.. 3

1-2-1-مباني بخش‌بندی.. 4

1-2-3-آستانه‌گيري.. 6

1-2-4-بخش‌بندی مبتني برناحيه. 7

1-2-4-1-رشد ناحيه. 8

1-2-4-2-بخش‌بندي با استفاده از الگوریتم آب‌پخشان.. 9

1-2-5-بخش‌بندی بر اساس نظریه گراف.. 12

1-2-6-خوشه‌بندی فازی.. 14

1-2-7-ماتريس هم رخداد. 14

1-2-8- كلاس‌بندي ماشين بردار پشتيبان.. 15

1-2-9-خوشه بندی سلسله مراتبی.. 17

1-2-10-روش خوشه‌بندي K-means. 23

1-2-11-راه‌کارهای گذشته برای بخش‌بندی تصاویر دندان.. 24

فصل دوم. 28

2-1-حذف نویز. 29

2-2-تبدیل موجک… 30

2-2-1-هرم‌های تصویری.. 32

2-2-2-رمزگذاری باند جزیی.. 34

2-2-3-تبدیل هار 35

2-2-4-بسط چنددقتی.. 36

2-2-5-توابع مقیاس بندی.. 36

2-2-6-توابع موجک… 37

2-2-7-تبدیل موجک گسسته. 38

2-1-8- تبدیلات موجک در دو بعد. 40

2-3-الگوریتمEM… 43

2-4-عملگرهاي مورفولوژيكال.. 45

فصل سوم. 47

3-1-مقدمه. 48

3-2-تصاویر رادیوگرافی.. 48

3-3-کاهش نویز. 50

3-4- بخش‌بندی با استفاده از تبدیل موجک و الگوریتم EM… 50

3-5-بخش‌بندی تصاویر دندانی با استفاده از تبدیل موجک و الگوریتم EM… 52

3-6-ادغام ویژگی‌ها در پردازش تصویر. 55

3-7-نتیجه‌گیری: 62

3-8-راه‌کار‌های آینده 63

منابع  64

واژه‌نامه فارسی به انگلیسی.. 67

فهرست اشکال

 شکل(1-1) تفسير توپوگرافي a )نقاط متعلق به مينيمم ناحيه‌اي(  b(نقاط روی تپه( c (نقاط روی آب‌پخشان) 9

شکل(1-2) الف)تصویر اصلی ب)نمای توپوگرافی.. 10

شکل (1-3) الف) اولین مرحله جریان با خاکستري روشن نشان داده شده ب) آب درآب‌گير آبريز اول ودوم جريان دارد. 11

شکل(1-4) الف) سرزير آب از آب‌گير چپ به آب‌گير راست و ساخته شدن يک سد کوتاه ب) نتیجه نهایی الگوریتم آب‌پخشان  11

شکل(1-5) ساختار درختی به‌دست آمده به‌وسیله الگوریتم تک پیوندی.. 18

شکل(1-6) یک خوشه‌بندی تک‌پیوندی از نمونه‌هایی با برچسب‌های 1و2 که به‌وسیله نمونه‌های دارای نویز(*) از یک‌دیگر جدا شده‌اند. 20

شکل (1-7) یک خوشه‌بندی پیوند کامل از نمونه‌هایی با برچسب‌های 1و2 که به‌وسیله نمونه‌های دارای نویز * از یک‌دیگر جدا شده‌اند  20

شکل(1-8) بلاک دیاگرام الگوریتم K-means. 24

شکل(1-9) الف) تصویر اصلی ب) تصویر بخش‌بندی شده توسط تبدیل موجک، آستانه‌گیری و عملگر‌های مورفولوژیکال.. 25

شکل (1-10) الف) تصویر اصلی ب) تصویر بخش‌بندی شده با استفاده از یک تکنیک بیولوژیکی و براساس ازدحام اطلاعات و یک مدل اتوماتای سلولی.. 25

شکل(1-11) تصویر بخش‌بندی شده با استفاده از آناتومی دندان‌ها، فاصله بین دندان‌ها و زاویه قرار گرفتن آنها 26

شکل(1-12) در شکل بالا گردن دندان یا Dental neck را نشان می‌دهد که براساس فاصله این قسمت با دندان مجاور بخش‌بندی انجام شده‌است   26

شکل(1-13) نمونه‌ای از تصویر بخش‌بندی توسط الگوریتم ارئه شده بر اساس فاصله بین گردن قسمت میانی دندان‌ 27

شکل(1-14) نتایج به‌دست آمده از روش ارائه شده در 27

شكل (2-1) الف) یک ساختار هرمی تصویر و ب)بلاک دیاگرام برای ایجاد ساختار هرمی تصویر. 34

شکل (3-1)بانک اطلاعاتی تصاویر OPG دندانی.. 49

شکل(3-2) الف) تصویر اصلی ب) تصویر بعد از اعمال فیلتر حذف نویز وینر. 50

شکل (3-3) بلاک دیاگرام الگوریتم بخش‌بندی توسط تبدیل موجک و الگوریتم EM… 52

شکل (3-4) نمونه‌ای از نتایج به‌دست‌آمده از الگوریتم پیاده‌سازی شده توسط الگوریتم ارائه شده در شکل (3-3) 52

شکل(3-6) الف)تصویر اصلی ب) تصویر بخش‌بندی شده توسط الگوریتم ارائه شده با استفاده از ضریب تقریب موجک مرحله دو و االگوریتم EM   54

شکل(3-7) الف)تصویر اصلی ب) تصویر بخش‌بندی شده توسط الگوریتم EM با تصویر بهبود یافته توسط ادغام ضرایب موجک……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….58

شکل(3-8) الف)تصویر اصلی ب) تصویر بخش‌بندی شده بعد از اعمال عملگر‌های مورفولوژیکال.. 59

شکل (3-9) الف)تصویر اصلی، ب) تصویر بخش‌بندی شده توسط تبدیل موجک و الگوریتم EM، ج)عملگر فرسایش با ساختار مربع  4 4، د) انبساط با ساختار مربع 4 4، ر) انبساط با ساختار مربع 2 2، ز) انبساط با ساختار لوزی 4 4. 60

شکل (3-10) الف) تصویر اصلی، ب) تصویر بخش‌بندی شده توسط تبدیل موجک و الگوریتم EM، ج) عملگر فرسایش با ساختار مربع  4 4، د) انبساط با ساختار مربع 4 4، ر) انبساط با ساختار مربع 2 2، ز) انبساط با ساختار لوزی 4 4. 62

فهرست جداول

 جدول 3-1- درصد خطا در پیکسل‌های یک بخش…. 62

جدول 3-2- درصد خطا در کل پیکسل‌هایی که نادرست بخش‌بندی شده است… 62

راهنمای خرید و دانلود فایل

برای پرداخت، میتوانید از کلیه کارتهای عضو شتاب  استفاده نمائید.

بعد از پرداخت آنلاین لینک دانلود فعال و نمایش داده میشود ، همچنین یک نسخه از فایل همان لحظه به ایمیل شما ارسال میگردد.

در صورت بروز  هر مشکلی،میتوانید از طریق تماس با ما  پیغام بگذارید و یا در تلگرام با ما در تماس باشید، تا شکایت شما مورد بررسی قرار گیرد.

برای دانلود فایل روی دکمه خرید و دانلود  کلیک نمایید.