醫(yī)學(xué)圖像三維重建的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、醫(yī)學(xué)圖像三維重建是醫(yī)學(xué)可視化中的關(guān)鍵技術(shù)之一,它不僅能提供人體病灶及其周圍組織器官的形狀、空間分布等信息,而且可以協(xié)助醫(yī)生作出更準(zhǔn)確地診斷分析。
　　本文針對(duì)醫(yī)學(xué)圖像,從醫(yī)學(xué)可視化的角度出發(fā),重點(diǎn)研究了面繪制算法中的移動(dòng)立方體算法和體繪制算法中的光線投射算法。由于這兩種傳統(tǒng)算法存在數(shù)據(jù)計(jì)算量大、繪制速度緩慢、圖像質(zhì)量差等問題,本文對(duì)這兩種算法的繪制速度和圖像質(zhì)量作了改進(jìn),并將改進(jìn)后的算法應(yīng)用到了放射治療計(jì)劃系統(tǒng)中,取得了很好的效果

2、。
　　本文首先對(duì)現(xiàn)行的醫(yī)學(xué)圖像三維重建算法進(jìn)行了分析,并對(duì)它們的原理、特點(diǎn)進(jìn)行了研究。
　　然后,在對(duì)現(xiàn)有移動(dòng)立方體算法的原理研究的基礎(chǔ)上,針對(duì)移動(dòng)立方體算法易產(chǎn)生過量三角面片的問題,使用面片消減和表面平滑技術(shù)對(duì)原有算法進(jìn)行了改進(jìn),在不影響視覺效果的情況下,明顯提高了算法的繪制速度。
　　同時(shí),通過研究光線投射算法的原理和所涉及的數(shù)據(jù)分類、顏色及不透明度的賦值、空間投影變換、重采樣和插值計(jì)算、圖像混合、光照效果等技術(shù)

3、,針對(duì)該算法繪制速度緩慢的問題,利用圖像裁剪、調(diào)整重采樣和體數(shù)據(jù)的可見性測(cè)試技術(shù)來減少數(shù)據(jù)計(jì)算量,提出了一種快速體繪制方法,有效地改善了體繪制算法的速度。
　　最后,在VC++6.0環(huán)境下,結(jié)合三維可視化開發(fā)包研發(fā)了醫(yī)學(xué)圖像三維重建子系統(tǒng),并將該子系統(tǒng)集成到了放射治療計(jì)劃系統(tǒng)中。該子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了改進(jìn)后的移動(dòng)立方體算法、光線投射算法和基于三維可視化開發(fā)包的任意切片提取技術(shù),完成了三維重建、三維切割、任意切片的提取、多葉準(zhǔn)直器的調(diào)整等功