Robust implementation of foreground extraction and vessel segmentation for X-ray coronary angiography image sequence

计算机科学 分割 人工智能 预处理器 计算机视觉 稳健主成分分析 模式识别(心理学) 主成分分析 算法
作者
Zeyu Fu,Zhuang Fu,Chenzhuo Lu,Jin Yan,Jian Fei,Hui Han
出处
期刊:Pattern Recognition [Elsevier]
卷期号:145: 109926-109926 被引量:1
标识
DOI:10.1016/j.patcog.2023.109926
摘要

The extraction of contrast-filled vessels from X-ray coronary angiography (XCA) image sequence has important clinical significance for intuitively diagnosis and therapy. In this study, the XCA image sequence is regarded as a 3D tensor input, the vessel layer is regarded as a sparse tensor, and the background layer is regarded as a low-rank tensor. Using tensor nuclear norm (TNN) minimization, a novel method for vessel layer extraction based on tensor robust principal component analysis (TRPCA) is proposed. Furthermore, considering the irregular movement of vessels and the low-frequency dynamic disturbance of surrounding irrelevant tissues, the total variation (TV) regularized spatial–temporal constraint is introduced to smooth the foreground layer. Subsequently, for vessel layer images with uneven contrast distribution, a two-stage region growing (TSRG) method is utilized for vessel enhancement and segmentation. A global threshold method is used as the preprocessing to obtain main branches, and the Radon-Like features (RLF) filter is used to enhance and connect broken minor segments. The final binary vessel mask is constructed by combining the two intermediate results. The visibility of TV-TRPCA algorithm for foreground extraction is evaluated on clinical XCA image sequences and third-party dataset, which can effectively improve the performance of commonly used vessel segmentation algorithms. Based on TV-TRPCA, the accuracy of TSRG algorithm for vessel segmentation is further evaluated. Both qualitative and quantitative results validate the superiority of the proposed method over existing state-of-the-art approaches.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
我是老大应助满天采纳,获得10
1秒前
鱼y完成签到,获得积分10
2秒前
Seven完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
昌莆完成签到 ,获得积分10
2秒前
Five发布了新的文献求助10
3秒前
伏坎完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
MM完成签到 ,获得积分10
5秒前
lll发布了新的文献求助10
5秒前
萱1988发布了新的文献求助10
5秒前
俭朴的身影完成签到,获得积分10
6秒前
NexusExplorer应助张瑜采纳,获得30
7秒前
斯文雪青完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
糊糊完成签到 ,获得积分0
9秒前
别吃我的鱼完成签到,获得积分10
9秒前
醋溜爆肚儿完成签到,获得积分10
10秒前
David发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
asdfqwer完成签到,获得积分0
10秒前
11秒前
11秒前
满天完成签到,获得积分10
12秒前
霸气雯完成签到,获得积分10
12秒前
ChiariRay发布了新的文献求助10
12秒前
神内小天使完成签到,获得积分10
13秒前
韭菜盒子发布了新的文献求助10
14秒前
田超完成签到,获得积分10
14秒前
周老师完成签到 ,获得积分10
14秒前
充电宝应助背后的大米采纳,获得10
14秒前
Zora发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
hhgcc完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
林晚停完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
zorro3574发布了新的文献求助10
16秒前
wanci应助Mia采纳,获得10
17秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Agriculture and Food Systems Third Edition 2000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 临床微生物学程序手册,多卷,第5版 2000
人脑智能与人工智能 1000
King Tyrant 720
Silicon in Organic, Organometallic, and Polymer Chemistry 500
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5600162
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4685844
关于积分的说明 14840076
捐赠科研通 4675267
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2538559
邀请新用户注册赠送积分活动 1505668
关于科研通互助平台的介绍 1471141