醫(yī)學圖像可視化MC算法的改進及其網(wǎng)格簡化.pdf

1、醫(yī)學圖像可視化是目前的一個研究熱點問題，在診斷醫(yī)學、手術規(guī)劃及模擬仿真、整形及假肢外科、放射治療規(guī)劃、解剖教學等方面都有重要應用。因此，對醫(yī)學圖像可視化的研究，具有重要的學術意義和應用價值。就我國當前的情況來說，工作站的使用還不是很普及，如何實現(xiàn)在微機上處理復雜的幾何模型，是一項很有實際意義的工作。這需要有高速高效的算法來對原始模型進行簡化，解決其處理，存儲，傳輸，繪制等問題。 本文首先簡單介紹了國內外醫(yī)學圖像可視化的現(xiàn)狀，利用

2、二維切片數(shù)據(jù)重建三維結構，在醫(yī)學領域有著重要的作用，本文針對醫(yī)學CT圖像三維重建的關鍵技術進行了研究。其中，移動立方體(MC)算法是基于規(guī)則體數(shù)據(jù)抽取等值面的經(jīng)典算法，由于醫(yī)學圖像數(shù)據(jù)的規(guī)模大，因此對于其建模的速度有很高的要求。我們比較了幾種加速算法，并提出了用cache方法來進行加速，這是一種效率較高的等值面抽取MC方法，大大減少了冗余計算和對于數(shù)據(jù)網(wǎng)格點的冗余訪問。實驗結果表明，該方法極大地加快了MC方法的計算。另外本文分析比較了現(xiàn)

3、有的主流網(wǎng)格簡化算法，研究了MC算法生成的三維網(wǎng)格的特點，以及三維顯示中光照模型，在Schroeder提出的頂點刪除算法的基礎上，提出了一種新的三角化機制所用判據(jù)，并予以實現(xiàn)。這種三角化機制利用了三維圖形學中視覺模型的特點，避免了原算法通過迭代步驟完成三角化的不必要的大量計算。 本文對頂點刪除的原算法與改進算法進行了對比分析實驗。實驗結果表明改進算法提高了模型簡化的速度，更好的適應了當前醫(yī)院中以微機作為醫(yī)學圖像三維可視化主要平臺