基于IDL語言的醫(yī)學圖像三維重建相關技術研究與實現(xiàn).pdf

1、近二十多年來，醫(yī)學影像技術已成為醫(yī)療相關技術發(fā)展最快的領域之一，使得臨床醫(yī)生對人體內部組織器官的觀察更直接、更清晰、更準確。七十年代以來，隨著核磁共振成像(MRI：Magnetic Resonance Imaging)，電子計算機X射線斷層掃描技術(CT：Computed Tomography)，超聲波掃描技術(US：Ultrasonography)等醫(yī)學成像技術的發(fā)展和應用，人體內部組織器官的二維切片序列就很容易得到了。但是，二維切片

2、序列僅能夠表達某個切面的解剖信息，卻很難直接地建立起物體的三維結構。
　　目前，在影像醫(yī)療診斷中，醫(yī)生僅通過觀察一組二維切片圖像序列去發(fā)現(xiàn)病灶，很難準確的確定病灶的大小、空間位置、幾何形狀及其與周圍組織的空間關系。因此，利用計算機圖像處理等方面的知識和技術對二維切片序列進行分析和處理，實現(xiàn)對人體內部組織器官的分割提取和三維重建，可以輔助醫(yī)生對人體內部組織器官中的感興趣區(qū)域進行定性、定量的分析，大大提高醫(yī)療診斷的水平。此外，它在手術

3、規(guī)劃、仿真、導航及各種醫(yī)學研究中也起到重要的輔助作用。
　　鑒于此，本文在簡要介紹開發(fā)工具IDL的基礎上，從符合DICOM標準的CT圖像數(shù)據(jù)開始，重點討論和研究了三維重建中的經(jīng)典的面繪制和體繪制算法，其中，面繪制算法有Marching cube算法和PolyPaint算法，體繪制算法有光線投射算法，并結合IDL編程實現(xiàn)了面繪制和體繪制，與利用VC++和VTK編程實現(xiàn)的面繪制與體繪制進行了對比，同時在重建的基礎上對重建圖像進行切割，