腹主動脈血管的三維重建與可視化系統(tǒng)實現(xiàn).pdf

1、基于醫(yī)學圖像的血管三維重建及交互是國內外的研究熱點問題，屬于計算機圖形學和圖像處理領域中的重要應用。腹主動脈瘤的開腹手術治療是腹主動脈瘤疾病的常見治療手段，因此如何利用三維重建技術進行術前規(guī)劃以提高手術的成功率有著很重要的意義。
　　目前，已經有很多學者針對血管的三維重建做了大量的研究，主要集中在血管模型的構造、重建算法以及與三維血管模型的交互。本文的主要研究工作是針對腹主動脈血管的，力求盡可能重建出高精度的腹主動脈血管三維表面模

2、型。
　　（1）針對血管分支部位點云數(shù)據(jù)存在局部輪廓點缺失的問題，同時兼顧算法的執(zhí)行效率，設計了一種通過擬合圓判定連接方式的輪廓修補方法。該方法首先通過分析切層數(shù)據(jù)x軸和y軸投影后的曲線來判定當前切層是否是血管分支切層，若是血管分支切層，再通過擬合圓判定連接方式進行不連續(xù)輪廓的修補，該方法能較好兼顧算法的運行效率和血管分支處的重建精度。
　?。?）在引入歐式空間距離統(tǒng)計法對點云進行去噪時，結合本文數(shù)據(jù)集的數(shù)據(jù)分布特點，采取了

3、在分支切層檢測基礎上對點云數(shù)據(jù)去噪?yún)?shù)的設置進行優(yōu)化，能較明顯提高血管點云數(shù)據(jù)的去噪精度。
　?。?）在腹主動脈血管的三維重建中采取了泊松方程構建隱式曲面來重建血管表面模型。同時，采用細分曲面的方法提高了血管尤其是血管的連接部位的重建精度。為了使重建的血管模型具有更好的光滑度，更符合血管本身的解剖特點，本文還引入了拉普拉斯等網格平滑算法來優(yōu)化重建后的血管表面。
　　本文最后設計并實現(xiàn)了基本的腹主動脈血管三維重建的可視化框架，