基于Demons算法的医学图像非刚性配准研究的任务书.docx

基于Demons算法的医学图像非刚性配准研究的任务书
一、任务的背景和意义
随着计算机技术和医学成像技术的不断发展，越来越多的医学图像被用于诊断、治疗和研究。医学图像常常包含有关人体组织结构和功能的重要信息，对于医生们准确诊断和治疗疾病具有重要意义。然而，由于各种原因（如呼吸、运动等），医学图像中的组织结构和位置可能会发生变化，导致同一患者在不同时间点或不同仪器采集的医学图像之间存在非刚性变形。
为了解决这个问题，非刚性配准成为了医学图像处理中一个重要的研究方向。非刚性配准是指将一个或多个医学图像在不改变其内部结构和特征的情况下，将其对齐到一个相同的坐标系中，以便于比较、分析和处理。基于Demons算法的医学图像非刚性配准方法由于其快速、准确和稳定等优点，已经成为了一种广泛应用的医学图像配准方法。
二、任务的内容和要求
本次任务的内容是基于Demons算法的医学图像非刚性配准研究。具体要求如下：
1.对Demons算法进行深入的理解与研究，包括其原理、优点和不足之处；
2.研究基于Demons算法的医学图像非刚性配准方法，并对其进行改进与优化，并进行实验验证；
3.使用Matlab等工具，开发医学图像配准软件，并对其进行测试和评估；
4.撰写报告，对研究过程、方法、结果和结论进行详细的阐述。
三、任务所需的技能和知识
1.具备计算机视觉和医学图像处理的基础知识，熟悉常见的医学图像格式，如DICOM、NIfTI等；
2.了解医学图像配准的基本概念和方法；
3.熟悉Matlab等科学计算软件，并具备良好的编程能力；
4.具备良好的数学基础，如矩阵运算、微积分、线性代数等；
5.具备较好的英文阅读和写作能力，能够阅读医学图像处理相关的英文文献和文档。
四、任务的时间安排
本次任务时间为三个月，具体安排如下：
第一周：阅读相关文献，并建立研究思路和方案；
第二周至第五周：熟悉Matlab等工具，掌握医学图像处理和配准的基本概念和方法，实现并测试Demons算法；
第六周至第十周：改进Demons算法，并进行实验验证；
第十一周至第十二周：编写报告，整理和分析实验结果。
五、任务的预期成果
1.对Demons算法的理解和研究报告；
2.基于Demons算法的医学图像非刚性配准方法并进行验证的报告；
3.能够实现医学图像配准的软件，并进行测试和评估；
4.研究过程、方法、结果和结论的报告。