一种心脏运动补偿算法的GPU实现

• 作者: 徐伟 杨新 王建
• 来源期刊: 计算机工程
• 学科: 工学
• 关键词: 心肌灌注核磁共振图像 马尔科夫随机场 位移补偿 配准 并行算法 优化算法
• 年，卷（期）: 2013,（11）
• 所属期刊栏目: 专栏
• 页码范围: 19-23,30
• 页数: 6页
• 分类号: TP391
• 字数: 6082字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-3428.2013.11.005

摘要

在心肌灌注核磁共振(MR)图像中，病人的呼吸和心跳会使心脏的位置和形状发生改变，因此需要对心脏核磁共振(CMR)时间序列图像中的心肌图像位置进行运动补偿。针对医学图像特征较少的问题，利用马尔科夫随机场(MRF)模型，提出一种基于图像配准的心脏运动补偿算法。根据心动周期不同时间点图像像素块的邻域和灰度信息，计算心脏的运动向量，将最相似的像素块平移到图像的相近位置，对心跳产生的位移进行补偿。由于MRF模型的计算量较大，将CPU算法和GPU算法相结合，计算耗时部分使用GPU并行实现，以提高程序的运行速度。实验结果表明，该方法能有效地对心肌灌注MR图像中心脏的位移和弹性形变进行补偿，结合GPU算法能使运动补偿算法的计算性能提高400%，图像配准时间仅为CPU算法的1/3。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	杨新	上海交通大学电子信息与电气工程学院	97	1416	19.0	35.0
2	徐伟	上海交通大学电子信息与电气工程学院	50	211	9.0	12.0
3	王建	上海交通大学电子信息与电气工程学院	21	180	7.0	13.0