ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – CHUYÊN NGÀNH KĨ THUẬT MÁY TÍNH<br />
<br />
LỜI CAM ĐOAN<br />
Em xin cam đoan nội dung của đồ án tốt nghiệp này không phải là bản sao chép<br />
của bất cứ đồ án hoặc công trình nào đã có từ trước. Nếu vi phạm em xin chịu mọi hình<br />
thức kỷ luật của Khoa.<br />
Đà Nẵng, ngày 18 tháng 12 năm 2016<br />
Sinh viên thực hiện<br />
<br />
Phạm Đức Thiện<br />
Nguyễn Văn Duy Vũ<br />
<br />
1<br />
<br />
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – CHUYÊN NGÀNH KĨ THUẬT MÁY TÍNH<br />
<br />
BẢNG PHÂN CÔNG NHIỆM VỤ<br />
<br />
Tìm hiểu nội dung lý thuyết về xử lý<br />
NGUYỄN VĂN DUY VŨ<br />
<br />
ảnh não, viết chương trình Matlab về<br />
<br />
11DT3<br />
<br />
các kĩ thuật sử dụng để giảm đặc trưng,<br />
trích xuất đặc trưng và phân loại ảnh<br />
não. Xây dựng cơ sở dữ liệu và chạy<br />
thử nghiệm, làm slide.<br />
<br />
PHẠM ĐỨC THIỆN<br />
<br />
Tìm hiểu nội dung về chương trình giao<br />
<br />
11DT3<br />
<br />
diện GUI, xây dưng cơ sở dữ liệu mẫu<br />
và chạy thử nghiệm, viết chương trình<br />
Matlab tiền xử lý, lấy ngưỡng trong xử<br />
lý ảnh, làm báo cáo.<br />
<br />
2<br />
<br />
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – CHUYÊN NGÀNH KĨ THUẬT MÁY TÍNH<br />
<br />
MỤC LỤC<br />
Lời cam đoan ………………………………………………………………………… 1<br />
Bảng phân công công việc …………………………………………………………... 2<br />
Mục lục ……………………………………………………………………………….. 3<br />
Danh mục hình ảnh …………………………………………….……………………. 5<br />
Các từ viết tắt ………………………………………………………………………… 7<br />
Lời mở đầu ……….…………………………………………………………………... 8<br />
Chương 1 Tổng quan, cơ sở lý thuyết và các thuật toán xử lý ảnh MRI não…… 12<br />
1.1<br />
<br />
Giới thiệu về ảnh MRI và phân loại ảnh não ……………………… 12<br />
<br />
1.2<br />
<br />
Giới thiệu về các thuật toán liên quan đến xử lý ảnh ……………… 14<br />
<br />
1.2.1<br />
<br />
Thuật toán nhị phân và phân ngưỡng otsu……………………….… 14<br />
<br />
1.2.1.1<br />
<br />
Nhị phân ảnh …………………………………………………….… 14<br />
<br />
1.2.1.2<br />
<br />
Thuật toán phân ngưỡng Otsu …………………………………….. 14<br />
<br />
1.2.2<br />
<br />
Biến đổi wavelet rời rạc …………………………………………… 16<br />
<br />
1.2.2.1<br />
<br />
Phân tích wavelet, các xấp xỉ và chi tiết …………………………... 16<br />
<br />
1.2.2.2<br />
<br />
Phân tích đa phân giải ……………………………………………... 18<br />
<br />
1.2.2.3<br />
<br />
Một số ứng dụng nổi bật của wavelet ……………………………... 20<br />
<br />
1.2.3<br />
<br />
Thuật toán PCA …………………………………………………… 21<br />
<br />
1.2.4<br />
<br />
Ma trận đồng hiện mức xám ……………………………………… 24<br />
<br />
1.2.5<br />
<br />
Máy vecto hỗ trợ SVM ……………………………………………. 26<br />
<br />
1.2.5.1<br />
<br />
Bài toán nhị phân ………………………………………………….. 26<br />
<br />
1.2.5.2<br />
<br />
SVM cho bài toán phân lớp tuyến tính ……………………………. 26<br />
<br />
1.2.5.3<br />
<br />
SVM biên cứng ……………………………………………………. 28<br />
<br />
1.2.5.4<br />
<br />
SVM biên mềm ……………………………………………………. 30<br />
<br />
1.2.5.5<br />
<br />
SVM cho phân lớp tuyến tính …………………………………….. 30<br />
3<br />
<br />
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – CHUYÊN NGÀNH KĨ THUẬT MÁY TÍNH<br />
<br />
1.3<br />
<br />
Kết luận chương ………………………………………………….. 34<br />
<br />
Chương 2: Xây dựng chương trình phân loại MRI não ………………………… 35<br />
2.1<br />
<br />
Đề xuất tổng quan chương trình ………………………………….. 35<br />
<br />
2.2<br />
<br />
Xây dựng các thuật toán ………………………………………….. 36<br />
<br />
2.2.1<br />
<br />
Các thuật toán giảm đặc trưng ……………………………………. 36<br />
<br />
2.2.2<br />
<br />
Trích xuất đặc trưng sử dụng ma trận đồng mức xám ( GLCM) …. 43<br />
<br />
2.2.3<br />
<br />
Phâm lớp sử dụng SVM …………………………………………... 44<br />
<br />
2.3<br />
<br />
Kết luận chương …………………………………………………... 44<br />
<br />
Chương 3: Thực nghiệm và đánh giá kết quả ……………………………………. 45<br />
3.1<br />
<br />
Giới thiệu chương …………………………………………………. 45<br />
<br />
3.2<br />
<br />
Giao diện chương trình ……………………………………………. 45<br />
<br />
3.3<br />
<br />
Kết quả thực nghiệm ………………………………………………. 46<br />
<br />
3.3.1<br />
<br />
Cơ sở dữ liệu kiểm tra …………………………………………….. 46<br />
<br />
3.3.2<br />
<br />
Kết quả thực nghiệm với mẫu u lành tính ………………………… 47<br />
<br />
3.3.3<br />
<br />
Kết quả thực nghiệm với mẫu u ác tính …………………………... 49<br />
<br />
3.4<br />
<br />
Mô hình đánh giá …………………………………………………. 50<br />
<br />
3.5<br />
<br />
Phân tích thời gian thực hiện ……………………………………... 52<br />
<br />
3.6<br />
<br />
Kết luận chương …………………………………………………... 53<br />
<br />
Kết luận và hướng phát triển đề tài ………………………………………………. 54<br />
Tài liệu tham khảo …………………………………………………………………. 55<br />
Phụ lục ……………………………………………………………………………… 57<br />
<br />
4<br />
<br />
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP – CHUYÊN NGÀNH KĨ THUẬT MÁY TÍNH<br />
<br />
DANH MỤC HÌNH ẢNH<br />
Hình 1.1<br />
<br />
Biến đổi wavelet rời rạc của tín hiệu …………………………………. 16<br />
<br />
Hình 1.2<br />
<br />
Quá trình phân tích biến đổi tín hiệu dung DWT một chiều …………. 17<br />
<br />
Hình 1.3<br />
<br />
Minh họa DWT hai chiều cho ảnh …………………………………… 18<br />
<br />
Hình 1.4<br />
<br />
Phân tích tín hiệu đa mức …………………………………………….. 19<br />
<br />
Hình 1.5<br />
<br />
Minh họa DWT kiểu dynamic mức 3 ………………………………… 19<br />
<br />
Hình 1.6<br />
<br />
Ảnh DWT của MRI não ………………………………………………. 20<br />
<br />
Hình 1.7<br />
<br />
Minh họa PCA: phép chiếu lên các trục tọa độ khác nhau có thể cho cùng<br />
cách nhìn rất khác nhau về cùng một dữ liệu …………………………. 22<br />
<br />
Hình 1.8<br />
<br />
Minh họa PCA: tìm các trục tọa độ mới sao cho dữ liệu có độ biến thiên..<br />
cao nhất ……………………………………………………………….. 22<br />
<br />
Hình 1.9<br />
<br />
Phân chia biên rộng …………………………………………………… 27<br />
<br />
Hình 1.10<br />
<br />
Ảnh hưởng của hằng số biên mềm C trên ranh giới quyết định ……… 29<br />
<br />
Hình 1.11<br />
<br />
SVM cho phân lớp phi tuyến …………………………………………. 31<br />
<br />
Hình 1.12<br />
<br />
Ảnh hưởng đa chiều Gaussian kernel cho một giá trị cố định đối với …33<br />
các hằng số biên mềm ……………………………………………………<br />
<br />
Hình 2.1<br />
<br />
Sơ đồ chung của hệ thống xử lý và phân loại ảnh …………………….. 35<br />
<br />
Hình 2.2<br />
<br />
Ảnh MRI sau khi biến đổi DWT ba mức ……………………………... 37<br />
<br />
Hình 2.3<br />
<br />
Tập cơ sở dữ liệu hình ảnh MRI não ………………………………….. 38<br />
<br />
Hình 3.1<br />
<br />
Giao diện chương trình ………………………………………………... 45<br />
<br />
Hình 3.2<br />
<br />
Các mẫu ảnh bệnh MRI não …………………………………………... 47<br />
<br />
Hình 3.3<br />
<br />
Kết quả thực nghiệm với u lành tính ……………………………..…… 47<br />
<br />
Hình 3.4<br />
<br />
Kết quả thực nghiệm với u lành tính khác ……………………………. 48<br />
<br />
Hình 3.5<br />
<br />
Kết quả thực nghiệm đo tỉ lệ % chính xác của 2 Kernel ……………… 49<br />
5<br />
<br />
Thêm vào BST
Báo xấu
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
