醫(yī)學(xué)圖像可視化移動立方體算法二義性研究.pdf

1、本文對醫(yī)學(xué)圖像可視化移動立方體算法的二義性進(jìn)行了研究，分析了該課題的研究背景及意義、國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀，了解了面繪制及相關(guān)技術(shù)，重點(diǎn)研究了移動立方體算法的基本原理、主要流程等相關(guān)知識。在現(xiàn)階段對MarchingCubes算法二義性問題的改進(jìn)算法中，有些不能完全解決二義性問題，有些增加了算法復(fù)雜度，還有些加大了計(jì)算量等問題，所以本文為了改進(jìn)二義性問題，給出了兩種改進(jìn)方法:無反向?qū)ΨQ性Marching Cubes重建技術(shù)、自適應(yīng)分層向下剖分M

2、arching Cubes重建技術(shù)。
　　 本文分析了二義性問題會產(chǎn)生空洞現(xiàn)象，而產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是在立方體內(nèi)構(gòu)造等值面時考慮了立方體的反向?qū)ΨQ性。因此，提出了無反向?qū)ΨQ性法，在不考慮立方體的反向?qū)ΨQ性的前提下，建立等值面交線的連接規(guī)則。經(jīng)過分析得知，無反向?qū)ΨQ性法可以解決Marching Cubes算法的面二義性問題。通過將無反向?qū)ΨQ性法與傳統(tǒng)算法、漸近線法、體繪制算法的實(shí)驗(yàn)結(jié)果對比，我們發(fā)現(xiàn)無反向?qū)ΨQ性法解決Marchin

3、g Cubes的面二義性問題的能力與漸近線法一樣，而且在運(yùn)行時間上優(yōu)于漸近線法。
　　 自適應(yīng)分層向下剖分法將存在二義性問題的立方體進(jìn)行等同大小的剖分，形成8個相同大小的小立方體;不存在二義性問題的立方體按原來的方法進(jìn)行等值面繪制。剖分后的小立方體同樣按照此種方法進(jìn)行處理，直到小立方體面上或者體內(nèi)不存在二義性問題為止。本文通過編程實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)分層向下剖分法，并與移動四面體算法、體繪制算法的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對比，證實(shí)了此改進(jìn)方法得到了不