基于有理高斯曲面醫(yī)學(xué)圖像三維重建及可視化.pdf

1、隨著醫(yī)學(xué)成像設(shè)備的發(fā)展和應(yīng)用，人們可以無(wú)損的獲得人體內(nèi)部解剖結(jié)構(gòu)的大量信息，極大的促進(jìn)了醫(yī)學(xué)的發(fā)展。通常醫(yī)學(xué)成像設(shè)備獲得的只是人體的二維斷層圖像，不利于人們獲取各組織間的相對(duì)空間位置關(guān)系。而可視化技術(shù)能將人體的組織和病變部位以三維形式顯示出來(lái)，為醫(yī)生的臨床診斷和治療提供有用的可視化信息。因此，醫(yī)學(xué)圖像的可視化技術(shù)具有非常重要的意義。 本文首先介紹了醫(yī)學(xué)三維可視化的相關(guān)知識(shí)和發(fā)展概況，對(duì)這一領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)和算法進(jìn)行了綜述和比較，并

2、以此為理論基礎(chǔ)，分析確定了本課題的研究方案。本文研究一種基于有理高斯曲面醫(yī)學(xué)圖像三維重建及可視化的方法，它能夠幫助用戶(hù)有效的完成曲面重建并且能夠通過(guò)修改控制點(diǎn)編輯曲面形狀。 首先對(duì)體數(shù)據(jù)外形網(wǎng)格化。該方法主要研究：?jiǎn)蝹€(gè)邊的細(xì)分算法；單個(gè)三角形細(xì)分算法；三角形網(wǎng)格逼近數(shù)字外形算法。然后基于有理高斯曲面對(duì)網(wǎng)格模型進(jìn)行曲面逼近，主要研究有理高斯曲面的生成原理及方法；巧妙的利用網(wǎng)格化結(jié)果實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)參數(shù)的求??；通過(guò)試驗(yàn)給出光滑參數(shù)的選取方法

3、；有理高斯曲面逼近體數(shù)據(jù)外形算法。網(wǎng)格化過(guò)程和曲面逼近的過(guò)程都是由粗到細(xì)的過(guò)程。最后在Visual C++.NET平臺(tái)上結(jié)合OpenGL（Open Graphics Library）技術(shù)實(shí)現(xiàn)三維可視化，給出用戶(hù)三維表面重建系統(tǒng)。 通過(guò)修改生成參數(shù)化曲面的控制點(diǎn)位置，編輯曲面形狀，實(shí)現(xiàn)了修改三維重建結(jié)果的功能。因?yàn)楸疚牡臄?shù)據(jù)來(lái)源為MRI自動(dòng)分割圖像，由此可以改正自動(dòng)分割時(shí)產(chǎn)生的錯(cuò)誤。利用本方法，使用者只需要很少的時(shí)間，就可以實(shí)現(xiàn)醫(yī)