CT圖像處理及STL數(shù)據(jù)模型構(gòu)建系統(tǒng)開發(fā).pdf

1、本文以數(shù)字圖像處理技術(shù)和計(jì)算機(jī)圖形學(xué)為基礎(chǔ),對(duì)CT圖像處理理論及三維重建方法進(jìn)行了探討和研究,并在此基礎(chǔ)上開發(fā)了CT圖像處理及三維數(shù)據(jù)文件(STL)重構(gòu)系統(tǒng),利用快速成型技術(shù)實(shí)現(xiàn)了醫(yī)學(xué)模型的快速制作.數(shù)字圖像處理技術(shù)是本文研究工作的一個(gè)重要基礎(chǔ).本文利用數(shù)字圖像處理技術(shù)中的理論,開發(fā)了圖像處理系統(tǒng)的六個(gè)功能模塊,即圖像的幾何處理,高級(jí)處理,二值處理,輪廓提取,輪廓跟蹤以及人工干預(yù)功能.在CT圖像的輪廓提取中,首先利用圖像的高級(jí)處理功能對(duì)

2、圖像進(jìn)行處理,銳化圖像邊緣并消除噪聲,然后通過圖像的二值處理對(duì)CT圖像的目標(biāo)區(qū)域和背景區(qū)域進(jìn)行分離,利用圖像的輪廓提取和輪廓跟蹤處理模塊將待處理邊緣的輪廓提取出來,最后對(duì)輪廓數(shù)據(jù)進(jìn)行精簡(jiǎn)得到用于三維重建的輪廓數(shù)據(jù).三維重建理論是本文研究工作的另外一個(gè)重要基礎(chǔ).本文根據(jù)三維重建理論研究開發(fā)了構(gòu)造單連域三維數(shù)字模型的算法和程序,該程序能夠利用上述輪廓數(shù)據(jù)構(gòu)造由三角形面片組成的三維數(shù)字模型STL文件,所生成的STL文件符合通用CAD軟件接口的

3、文件格式.應(yīng)用本文所開發(fā)的系統(tǒng)對(duì)某骨骼CT圖像進(jìn)行處理并生成相應(yīng)的STL文件,并通過快速成型系統(tǒng)制作原型.應(yīng)用表明本課題所開發(fā)的系統(tǒng)能夠較好的實(shí)現(xiàn)從CT圖像到醫(yī)學(xué)模型的快速制作,滿足CT圖像數(shù)據(jù)處理的要求.通過CT圖像處理得到快速成型系統(tǒng)所能接受的數(shù)據(jù)文件,并據(jù)此通過快速成型技術(shù)精確地復(fù)制出與生物形體具有相同形狀的形體模型,可以減少醫(yī)用模型制造所需時(shí)間并降低成本,同時(shí)可以保證相當(dāng)高的制造精度,從而滿足醫(yī)學(xué)應(yīng)用的要求,促進(jìn)醫(yī)療水平的發(fā)展.