醫(yī)學(xué)CT圖像的三維可視化技術(shù)研究.pdf

1、醫(yī)學(xué)圖像三維重建是一個多學(xué)科交叉的研究領(lǐng)域，它涉及數(shù)字圖像處理、計算機圖形學(xué)以及醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的相關(guān)知識。醫(yī)學(xué)圖像三維重建在診斷醫(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)用價值。 現(xiàn)代醫(yī)療影像設(shè)備所獲得的醫(yī)學(xué)體數(shù)據(jù)量越來越多，以及醫(yī)學(xué)圖像本身的復(fù)雜性，使得三維重建所需處理的數(shù)據(jù)量巨大，因此提高醫(yī)學(xué)圖像分割的準(zhǔn)確性、優(yōu)化繪制算法、提高處理速度

2、變得十分重要。本文主要對基于序列CT二維圖像的三維可視化各個步驟的算法進行了研究。 論文在分析了CT圖像的成像原理的基礎(chǔ)上，得出了CT圖像的特點，介紹了CT圖像預(yù)處理的幾何變換和濾波處理算法。然后，對CT圖像的基于區(qū)域和基于邊緣的兩類分割算法進行了介紹。最后，詳細描述了CT圖像三維重建的兩種基本算法的基本原理，即傳統(tǒng)的面繪制算法和體繪制算法，分析了它們的優(yōu)缺點，并分別針對這兩種算法提出了以下兩種改進的算法： （1）針對傳

3、統(tǒng)的面繪制算法中的拓撲不一致、計算效率低、輸出網(wǎng)格數(shù)量巨大的不足，提出了基于面繪制的面跟蹤算法。通過單層表面跟蹤、數(shù)據(jù)緩沖和三角帶生成三個步驟，來完成面繪制算法的三維數(shù)據(jù)的快速生成。 （2）針對傳統(tǒng)體繪制中數(shù)據(jù)量巨大、繪制速度慢的缺點，提出了基于分割的體繪制算法。通過閾值來對體數(shù)據(jù)進行大致的分割，這樣進行體繪制的數(shù)據(jù)量減少了，從而加快了繪制的速度。 論文以此為基礎(chǔ)，在PC上，基于Windows操作系統(tǒng)，利用Visual