醫(yī)學(xué)圖像三維重建系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、本文主要研究醫(yī)學(xué)圖像預(yù)處理和三維重建技術(shù)的若干關(guān)鍵技術(shù)，并分析了跨平臺的醫(yī)學(xué)圖像三維重建系統(tǒng)的設(shè)計思路。醫(yī)學(xué)圖像三維重建，是計算機圖形學(xué)和數(shù)字圖像處理技術(shù)在生物醫(yī)學(xué)工程中的重要應(yīng)用。它涉及到計算機圖形學(xué)、數(shù)字圖像處理、生物醫(yī)學(xué)工程等多種技術(shù)，是一項多學(xué)科交叉的研究課題，是目前的一個研究熱點。醫(yī)學(xué)三維重建技術(shù)在醫(yī)學(xué)診斷、手術(shù)規(guī)劃、模擬仿真、整形及假肢外科、解剖教學(xué)等方面都有重要的應(yīng)用。因此，對醫(yī)學(xué)圖像三維重建技術(shù)的研究，具有重要的學(xué)術(shù)意義

2、和實際應(yīng)用價值。 醫(yī)學(xué)圖像三維重建系統(tǒng)一般包括醫(yī)學(xué)圖像的獲取，預(yù)處理(包括器官組織的分割與提取)，三維模型的重構(gòu)，以及計算機輔助診斷等功能。其中，器官組織的分割是醫(yī)學(xué)圖像處理中的關(guān)鍵問題之一．圖像序列的分割操作是醫(yī)學(xué)圖像三維重建的必要準(zhǔn)備，而軟組織圖像分割則是醫(yī)學(xué)圖像分割中的一大難點。基于曲線演化理論的，借助偏微分方程等數(shù)學(xué)工具的水平集方法已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)圖像分割領(lǐng)域。本文介紹了水平集方法的數(shù)學(xué)模型，并設(shè)計了一種基于窄帶水平

3、集方法的，專門針對軟組織圖像序列分割的算法。首先用邊界追蹤等方法提取第一層圖片中的軟組織相關(guān)輪廓；將它們作為初始水平集曲線，再利用窄帶水平集方法進行演化；經(jīng)過兩個階段的迭代處理，最終自動分割出整個軟組織圖像序列。實驗表明該算法具有較高效率、分割結(jié)果精確，所產(chǎn)生的分割結(jié)果可以作為三維重建的合適的數(shù)據(jù)集。 體繪制技術(shù)為二維醫(yī)學(xué)斷層圖像提供了三維的空間描述，使醫(yī)生可以更直觀地觀察醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)的三維內(nèi)部結(jié)構(gòu)信息。本文主要介紹了基于紋理映射的