醫(yī)學(xué)影像容積重建及可視化技術(shù)研究.pdf

1、醫(yī)學(xué)影像容積重建是目前醫(yī)學(xué)圖像處理領(lǐng)域的研究熱點(diǎn),是計(jì)算機(jī)圖形學(xué)和圖像處理技術(shù)在生物醫(yī)學(xué)工程中的重要應(yīng)用.它涉及到計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、數(shù)字圖像處理、生物醫(yī)學(xué)工程等多種技術(shù),是一項(xiàng)多學(xué)科交叉的研究課題.近年來,醫(yī)學(xué)影像容積重建技術(shù)在診斷醫(yī)學(xué)、手術(shù)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(xué)等方面起著越來越重要的作用.該文主要針對(duì)醫(yī)學(xué)影像容積重建中的若干關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)深入的研究.首先,研究了醫(yī)學(xué)斷層圖像數(shù)據(jù)的濾波及層間插值技術(shù),提出

2、了一種基于輪廓形變和對(duì)應(yīng)點(diǎn)匹配相結(jié)合的混合插值算法,在實(shí)現(xiàn)圖像層間插值的同時(shí)保持了目標(biāo)的輪廓形狀與灰度信息;其次,對(duì)醫(yī)學(xué)影像容積重建效果的逼真度進(jìn)行了研究,提出了一種基于連續(xù)梯度轉(zhuǎn)換函數(shù)的交互式透明體繪制方法,使重建效果更加生動(dòng)、真實(shí).在進(jìn)行直接體繪制方法的研究中,提出了基于三維空間相關(guān)性的快速光線投射體繪制算法和基于分類的快速三線性插值算法,兩者的結(jié)合保證了體繪制交互顯示的實(shí)時(shí)性;然后,綜合分析了基于紋理映射的硬件加速體繪制算法;最后