基于VTK和ODT成像技術(shù)的大鼠腦皮層細血管的三維重建與可視化.pdf

1、腦血管圖像的三維重建及可視化是一個涉及計算機圖形學、圖像處理技術(shù)和影像學的多學科研究，腦血管三維重建可視化技術(shù)在腦血管類藥物的藥效評價、腦微循環(huán)機制的研究以及血管類疾病的輔助診斷等方面具有重要的意義和臨床應(yīng)用價值。本論文主要研究內(nèi)容是利用ODT成像系統(tǒng)采集大鼠腦部細血管二維圖像，在對采集的原始ODT圖像進行預處理的基礎(chǔ)上，利用可視化工具包VTK來對處理后的ODT圖像進行三維重建及可視化研究。本論文工作主要分兩部分。
　　 本論文

2、第一部分工作：腦皮層細血管ODT圖像的三維重建及可視化。
　　 1)對圖像三維重建的兩類主要方法面繪制和體繪制以及可視化工具包VTK的繪制機制進行了介紹。
　　 2)通過實驗采集大鼠腦血管ODT原始圖像(包括OCT結(jié)構(gòu)圖和光學多普勒血流功能圖)，針對采集到的大鼠腦血管二維原始圖像序列，根據(jù)其圖像的特點分別進行圖像去噪和閾值化預處理，并對處理后的一系列OCT圖像和光學多普勒血流圖進行圖像融合。
　　 3)對三維體數(shù)

3、據(jù)進行三維重建，通過Visual studio2008平臺結(jié)合可視化工具包VTK分別對預處理后的大鼠腦血管的ODT圖像利用幾種面繪制算法和體繪制算法進行三維重建，給出了其實現(xiàn)的關(guān)鍵程序步驟和三維重建結(jié)果圖，并且對各種方法的重建結(jié)果進行了分析和比較；在此基礎(chǔ)上，實現(xiàn)三維重建結(jié)果的人機交互，對重建結(jié)果圖像進行旋轉(zhuǎn)、平移等簡單的交互操作。
　　 4)把ODT圖像中OCT結(jié)構(gòu)圖像和多普勒功能圖像兩部分有效地結(jié)合起來，實現(xiàn)了對融合后圖像序

4、列的三維重建及可視化，從而確定細血管在腦皮層組織中的位置、形狀等信息。從體數(shù)據(jù)分割的角度來對三維體數(shù)據(jù)進行分割，并給出了分割后的血管重建結(jié)果。
　　 本論文第二部分工作：實現(xiàn)了對三維重建結(jié)果的幾種交互操作。
　　 1)實現(xiàn)了對三維重構(gòu)圖像的虛擬切片功能。通過設(shè)置虛擬切片的法向量和經(jīng)過該切片的一個內(nèi)點來確定虛擬切面，利用該切面對重建后的三維圖像進行切割并獲取切面信息，在切割的同時可以同步顯示切面圖像，并實現(xiàn)了三維重建圖像和