基于ITK和VTK的醫(yī)學(xué)圖像處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)斷層掃描技術(shù)、核磁共振成像技術(shù)的出現(xiàn)和在臨床上的使用，醫(yī)學(xué)診斷和治療技術(shù)取得了很大的進(jìn)展。但是二維圖像只能顯示某個(gè)切面內(nèi)像素之間的相關(guān)關(guān)系，而將二維斷層醫(yī)學(xué)圖像序列通過一定的三維重建算法形成具有真實(shí)感的立體效果圖像，通過人機(jī)交互界面，使用平移、縮放、旋轉(zhuǎn)、透視、剖面等方法多角度全方位顯示醫(yī)學(xué)圖像的內(nèi)部復(fù)雜結(jié)構(gòu)，可以幫助醫(yī)生客觀、準(zhǔn)確的進(jìn)行病體觀察和病因分析，進(jìn)而指導(dǎo)手術(shù)或制訂治療計(jì)劃和評估術(shù)后效果，提高醫(yī)療診斷和分析的準(zhǔn)確性和

2、可靠性。因此醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)的處理有著重要的研究價(jià)值和廣闊的應(yīng)用前景。
　　本文基于ITK和VTK類庫，實(shí)現(xiàn)了醫(yī)學(xué)圖像的可視化設(shè)計(jì)，對系統(tǒng)各組成部分進(jìn)行了分析和討論。首先介紹了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)，Qt主要負(fù)責(zé)系統(tǒng)中界面的設(shè)計(jì)，ITK類庫用來讀取醫(yī)學(xué)圖像并進(jìn)行簡單的處理，VTK主要是醫(yī)學(xué)圖像三維重建的開源系統(tǒng)，便于二次開發(fā)。接下來說明了醫(yī)學(xué)數(shù)字成像及通信標(biāo)準(zhǔn)(DICOM)的文件格式，DICOM標(biāo)準(zhǔn)涵蓋了醫(yī)學(xué)圖像的采集、歸檔、通信、顯示及

3、查詢等。然后系統(tǒng)通過ITK讀入醫(yī)學(xué)圖像并進(jìn)行簡單地處理后，輸出的結(jié)果連接到VTK的管道模型上進(jìn)行醫(yī)學(xué)圖像的三維重建，將重建的結(jié)果嵌入到Qt編寫的界面上進(jìn)行顯示，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)人機(jī)交互界面和基本功能。最后總結(jié)、分析并實(shí)現(xiàn)了醫(yī)學(xué)圖像三維重建技術(shù)體繪制和面繪制。該系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)的功能有DICOM文件序列矢狀面、冠狀面及橫斷面的三視圖顯示，通過與滑塊的交互顯示了所有切片序列，體數(shù)據(jù)的虛擬切割實(shí)現(xiàn)對特定部位內(nèi)部結(jié)構(gòu)的觀察，面繪制和體繪制的三維重建，查看