醫(yī)學(xué)圖像三維表面重建算法的研究及應(yīng)用.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的發(fā)展,使得醫(yī)學(xué)圖像的三維重建變得可能,并逐漸成為目前的一個(gè)新的研究熱點(diǎn)。醫(yī)學(xué)圖像三維重建是一個(gè)多學(xué)科交叉的研究領(lǐng)域,是計(jì)算機(jī)圖形學(xué)和圖像處理在生物醫(yī)學(xué)工程中的重要應(yīng)用。它涉及數(shù)字圖像處理、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)以及醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的相關(guān)知識(shí)。醫(yī)學(xué)圖像三維重建及可視化在診斷醫(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)等方面都有重要應(yīng)用。因此,對(duì)醫(yī)學(xué)圖像三維重建的研究,具有重要的學(xué)術(shù)意義和應(yīng)用價(jià)值。本文研究了醫(yī)學(xué)圖

2、像三維表面繪制的兩種方法及其基本原理,對(duì)基于規(guī)則體數(shù)據(jù)抽取等值面的經(jīng)典算法MarchingCubes(簡(jiǎn)稱MC)方法進(jìn)行了詳細(xì)的討論。MC算法存在重建速度慢、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)冗余等缺點(diǎn)。對(duì)此提出了對(duì)標(biāo)準(zhǔn)MC方法的改進(jìn)。第一個(gè)改進(jìn)是:在等值面上樣本點(diǎn)的狀態(tài)依賴于它所連接的邊同等值面相交的數(shù)目;第二個(gè)改進(jìn)是:兩相鄰樣本點(diǎn)中等值面多邊形頂點(diǎn)被定位于中點(diǎn),使得共面三角片合并為一個(gè)多邊形;第三個(gè)改進(jìn)是:用等值面的多邊形連接方法代替三角形連接方法從而減少了