2-2-مروری بر روش های قطعه بندی                                                                             7
2-2-1-روش های ساختاری                                                                              8
2-2-2-روش های آماری                                                                                12
2-2-3-روش های ترکیبی                                                                              15
فصل سوم:مدل های قابل تغییر شکل                                                                                       18
3-1-مقدمه                                                                                                           19
3-2-مدل های قابل تغییر شکل پارامتری                                                                      20
3-2-1-بیان ریاضی مدل                                                                                20
3-2-2-انرژی داخلی مدل                                                                              21
3-2-3-انرژی خارجی مدل                                                                             22
3-2-4-تکامل مدل قابل تغییر شکل پارامتری                                                      23
3-2-5-روش حل عددی                                                                                24
3-3-محدودیت های مدل های قابل تغییر شکل پارامتری                                                   24
3-3-1-حساسیت به شرایط اولیه                                                                      25
3-3-2-حساسیت به حداقل های محلی                                                              25
3-3-3-حساسیت به انحنای زیاد                                                                      26
3-3-4-نیاز به تنظیم پارامترها                                                                         27
3-3-5-بار محاسباتی                                                                                    27
فصل چهارم:سطح فعال منفصل برای قطعه بندی تصاویر سه بعدی                                                   28
4-1-مقدمه                                                                                                           29
4-2-تعریف راس و سطح در مدل سطوح فعال منفصل                                                       30
4-3-مرحله اول:تعیین سطح اندازه گیری شده                                                                 31
4-4-مرحله دوم:تولید دانش پیشین غیرایستا در فضای سه بعدی                                          34
4-4-1-انحنا در فضای سه بعدی                                                                      34
4-4-2-نمونه برداری مجدد سطح بر مبنای انحنا                                                   35
4-5-مرحله سوم:تخمین آماری                                                                                   39
فصل پنجم:روش پیشنهادی                                                                                                  40
5-1-مقدمه                                                                                                           41
5-2-الگوریتم پیشنهادی                                                                                           41
5-2-1-تخمین کانتور فعال برای سطح اولیه                                                        42
5-2-2-روش جستجوی خطی                                                                         43
5-2-3-انتگرال انحنا به عنوان انرژی داخلی                                                         44
5-2-4-تبدیل ویولت برای تصاویر                                                                     45
5-2-5-وابستگی محلی فاز به عنوان انرژی خارجی                                                47
5-2-6-گرادیان تصویر حاصل از استخراج مرز توسط ویولت به عنوان انرژی خارجی         49
5-2-7-نمونه برداری براساس همسایگی                                                             51
5-2-8-بروز رسانی شبکه مثلثی براساس نزدیکترین همسایگی ها                              52
5-2-9-تشریح روند کلی روش پیشنهادی                                                           53
فصل ششم:نتایج الگوریتم پیشنهادی و بررسی آنها                                                                       57
6-1-مقدمه                                                                                                           58
6-2-مغز                                                                                                              58
6-3-ریه                                                                                                              59
6-4-کبد                                                                                                             60
6-5-پرتونگاری کامپیوتری                                                                                        61
6-5-1-تاریخچه سی تی اسکن                                                                        62
6-5-2-اجزای اصلی تشکیل دهنده دستگاه سی تی اسکن                                       62
6-5-2-الف-لامپ اشعه ایکس                                                               63
6-5-2-ب-دتکتورهای اشعه ایکس                                                         64
6-5-2-پ-واحد جمع آوری اطلاعات                                                      64
6-5-2-ت-واحد تولید ولتاژ بالا                                                             64
6-5-2-ث-تخت بیمار                                                                        64
6-5-2-ج-واحد بازسازی و تولید تصویر                                                   64
6-5-2-چ-کنسول نمایش و واسط کاربر                                                   65
6-5-ح-کامپیوتر کنترل کننده مرکزی                                                     65
6-5-3-نسل های مختلف دستگاه                                                                     65
6-5-3-الف-نسل اول                                                                         65
6-5-3-ب-نسل دوم                                                                          65
6-5-3-پ-نسل سوم                                                                         65
6-5-3-ت-نسل چهارم                                                                       66
6-5-3-ث-نسل پنجم                                                                        66
6-5-3-ج-نسل ششم                                                                         66
6-5-3-چ-نسل هفتم                                                                         67
6-6-مشخصات نتایج                                                                                               67
6-7-نتایج و تحلیل آنها                                                                                            67
6-7-1-مقایسه نتایج مدل سطح فعال منفصل با چند روش معمول                             67
6-7-2-مقایسه نتایج روش پیشنهادی و الگوریتم سطح فعال منفصل                          69
6-7-2-الف-ستاره سه بعدی ساختگی                                                     69
6-7-2-ب-تصاویر سی تی اسکن مغز                                                      70
6-7-2-پ-تصاویر سی تی اسکن ریه                                                       76
6-7-2-ت-تصاویر سی تی اسکن کبد                                                      81
6-7-2-ث-مقایسه سرعت همگرایی و بار محاسباتی                                     88
فصل هفتم:نتیجه گیری و کارهای آینده                                                                                   90
7-1-نتیجه گیری                                                                                                   91
7-2-کارهای آینده                                                                                                  92
فهرست منابع                                                                                                                    93
 

عنوان                                                                                                         صفحه
شکل 2-1-قطعه بندی با استفاده از روش تشخیص لبه با استفاده از فیلتر سبل                                                 9    
شکل 2-2-قطعه بندی تصویر MR با استفاده از روش های ریخت شناسی                                                        10 
شکل 2-3-قطعه بندی ریه راست با مدل قابل تغییر شکل                                                                        11
شکل 2-4- قطعه بندی با استفاده از روش آستانه گذاری                                                                         13
شکل 6-8-قطعه بندی تصویر سی تی اسکن مغز با الگوریتم DAS در مرحله همگرایی                                     71
شکل 6-9- قطعه بندی تصویر سی تی اسکن مغز با الگوریتم1 در مرحله همگرایی                                          72 
شکل 6-10- قطعه بندی تصویر سی تی اسکن مغز با الگوریتم2 در مرحله همگرایی                                        73
شکل 6-11-قطعه بندی تصویر سی تی اسکن مغز با الگوریتم DAS در حالت توقف                                        74
شکل 6-12- قطعه بندی تصویر سی تی اسکن مغز با الگوریتم1 در حالت توقف                                             75
شکل 6-13- قطعه بندی تصویر سی تی اسکن مغز با الگوریتم2 در حالت توقف                                             76
شکل 6-14- قطعه بندی تصویر سی تی اسکن ریه با الگوریتم DAS در مرحله همگرایی                                  77
شکل 6-15- قطعه بندی تصویر سی تی اسکن ریه با الگوریتم1 در مرحله همگرایی                                        78
شکل 6-16- قطعه بندی تصویر سی تی اسکن ریه با الگوریتم2 در مرحله همگرایی                                        79
شکل 6-17- قطعه بندی تصویر سی تی اسکن ریه با الگوریتم DAS در حالت توقف                                        80
شکل 6-18- قطعه بندی تصویر سی تی اسکن ریه با الگوریتم1 در حالت توقف                                             81
شکل 6-19- قطعه بندی تصویر سی تی اسکن ریه با الگوریتم2 در حالت توقف                                             82
شکل 6-20- قطعه بندی تصویر سی تی اسکن کبد با الگوریتم DAS در مرحله همگرایی                                  83
شکل 6-21- قطعه بندی تصویر سی تی اسکن کبد با الگوریتم1 در مرحله همگرایی                                       84
شکل 6-22- قطعه بندی تصویر سی تی اسکن کبد با الگوریتم2 در مرحله همگرایی                                       85
شکل 6-23- قطعه بندی تصویر سی تی اسکن کبد با الگوریتم DAS در حالت توقف                                       86
شکل 6-24- قطعه بندی تصویر سی تی اسکن کبد با الگوریتم1 در حالت توقف                                             87
شکل 6-25- قطعه بندی تصویر سی تی اسکن کبد با الگوریتم2 در حالت توقف                                             88
 
عنوان                                                                                                         صفحه
جدول 1-مقایسه عملکرد الگوریتم DAS با الگوریتم 1و 2                                                                        89
-مقدمه
 
پردازش و آنالیز تصاویر را می‌توان به عنوان یك ساختار كاربردی و تكنیكی جهت بررسی, تحلیل و استخراج اطلاعات از تصاویر تعریف کرد. قطعه بندی تصاویر یکی از مهمترین و کاربردی ترین مراحل پردازش تصویر می باشد که در کاربردهای بسیاری از قبیل مسایل بینایی ماشین¹, استخراج ویژگی², ردیابی اجسام³, بازسازی سطوح⁴, تشخیص به کمک کامپیوتر⁵, پردازش تصاویر پزشکی⁶ و کاربردهای بسیار دیگر مورد استفاده قرار می گیرد. در این میان, پردازش تصاویر پزشکی با توجه به اینکه یکی از مهمترین ابزار تشخیص, بررسی و درمان بیماری ها برای پزشکان به حساب می آید و کاربرد گسترده ای در زمینه ایجاد تصاویر دو بعدی, سه بعدی و 4 بعدی از بدن و مطالعات آناتومیک و فیزیولوژیک دارند و عمدتا تصویر برداری به صورت غیر تهاجمی⁷ و بدون ایجاد مشکل برای بیمار انجام می پذیرد, از اهمیت فوق العاده ای برخوردار می باشد.