基于IDL語言的醫(yī)學(xué)圖像三維重建相關(guān)技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、近二十多年來，醫(yī)學(xué)影像技術(shù)已成為醫(yī)療相關(guān)技術(shù)發(fā)展最快的領(lǐng)域之一，使得臨床醫(yī)生對人體內(nèi)部組織器官的觀察更直接、更清晰、更準(zhǔn)確。七十年代以來，隨著核磁共振成像(MRI：Magnetic Resonance Imaging)，電子計(jì)算機(jī)X射線斷層掃描技術(shù)(CT：Computed Tomography)，超聲波掃描技術(shù)(US：Ultrasonography)等醫(yī)學(xué)成像技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，人體內(nèi)部組織器官的二維切片序列就很容易得到了。但是，二維切片

2、序列僅能夠表達(dá)某個切面的解剖信息，卻很難直接地建立起物體的三維結(jié)構(gòu)。
　　目前，在影像醫(yī)療診斷中，醫(yī)生僅通過觀察一組二維切片圖像序列去發(fā)現(xiàn)病灶，很難準(zhǔn)確的確定病灶的大小、空間位置、幾何形狀及其與周圍組織的空間關(guān)系。因此，利用計(jì)算機(jī)圖像處理等方面的知識和技術(shù)對二維切片序列進(jìn)行分析和處理，實(shí)現(xiàn)對人體內(nèi)部組織器官的分割提取和三維重建，可以輔助醫(yī)生對人體內(nèi)部組織器官中的感興趣區(qū)域進(jìn)行定性、定量的分析，大大提高醫(yī)療診斷的水平。此外，它在手術(shù)

3、規(guī)劃、仿真、導(dǎo)航及各種醫(yī)學(xué)研究中也起到重要的輔助作用。
　　鑒于此，本文在簡要介紹開發(fā)工具IDL的基礎(chǔ)上，從符合DICOM標(biāo)準(zhǔn)的CT圖像數(shù)據(jù)開始，重點(diǎn)討論和研究了三維重建中的經(jīng)典的面繪制和體繪制算法，其中，面繪制算法有Marching cube算法和PolyPaint算法，體繪制算法有光線投射算法，并結(jié)合IDL編程實(shí)現(xiàn)了面繪制和體繪制，與利用VC++和VTK編程實(shí)現(xiàn)的面繪制與體繪制進(jìn)行了對比，同時在重建的基礎(chǔ)上對重建圖像進(jìn)行切割，