醫(yī)學(xué)CT圖像可視化技術(shù)的研究及實(shí)現(xiàn).pdf

1、科學(xué)計(jì)算可視化(Visualization in Scientific Computing，簡稱可視化)指的是運(yùn)用計(jì)算機(jī)圖形學(xué)和圖像處理技術(shù)，將數(shù)據(jù)換為圖形或圖像在屏幕上顯示出來，并進(jìn)行交互處理的理論、方法和技術(shù)。它是一門涉及計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、圖像處理、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)視覺及人機(jī)交互技術(shù)等多個(gè)領(lǐng)域的交叉學(xué)科，應(yīng)用范圍十分廣泛，涵蓋了幾乎所有的自然科學(xué)和工程技術(shù)領(lǐng)域。 20世紀(jì)醫(yī)學(xué)的重大成果之一就是計(jì)算機(jī)斷層攝影技術(shù)(Compu

2、terized Tomography，簡稱CT)，CT技術(shù)將計(jì)算機(jī)科學(xué)與生物醫(yī)學(xué)工程相結(jié)合，形成了計(jì)算機(jī)醫(yī)學(xué)圖像可視化研究的新領(lǐng)域。由于該領(lǐng)域的研究能極大地推動(dòng)醫(yī)學(xué)的發(fā)展，從而造福于人類健康，因而成為近年來世界科技界最活躍、最富有生機(jī)和成就的領(lǐng)域之一。 本文就醫(yī)學(xué)CT圖像可視化方面的一些關(guān)鍵技術(shù)作了理論研究及實(shí)踐應(yīng)用。其中，理論方面包括：醫(yī)學(xué)CT圖像成像原理、流行的CT圖像格式標(biāo)準(zhǔn)DICOM 3.0構(gòu)成、CT圖像中的窗位/窗寬技

3、術(shù)、圖像增強(qiáng)中的直方圖處理、圖像分割中的微分算子邊緣檢測及醫(yī)學(xué)CT斷層圖像三維重構(gòu)等，其中，三維重構(gòu)著重介紹了面繪制的經(jīng)典算法Marching cube及此算法可能出現(xiàn)的“空洞”問題并提出了一種改進(jìn)方案。應(yīng)用方面包括：DICOM格式的醫(yī)學(xué)CT圖像在Windows環(huán)境下的顯示及窗位/窗寬調(diào)節(jié)、空間域灰度修正中利用直方圖均衡及剪切技術(shù)進(jìn)行圖像增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)、基于微分算子的邊緣檢測圖像分割對(duì)比及三維重構(gòu)中的面繪制算法效果實(shí)驗(yàn)，該環(huán)節(jié)全部在普通PC機(jī)