脊柱外科三维可视化技术的研究

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1、脊柱外科三维可视化技术的研究华中科技大学硕士学位论文脊柱外科三维可视化技术研究姓名刘巧红申请学位级别硕士专业系统分析与集成指导教师周建中20040510摘要在计算机技术及图形图像学迅速发展的今天医学图像的三维可视化技术也日益受到重视尤其是它在医疗诊断的过程中能够起到使人们全面了解人体病灶结构信息的作用本文正是由此目的针对人体的关键部位---脊柱的CT序列图像开发了一套三维重建系统文中首先对医学图像三维重建中应用的科学计算可视化理论方法进行了探讨和综述分别阐述了医学图像三维重建的面绘制方法和体绘制方法并对面绘制和体绘制中的几类具体的算法给出

2、了分析比较接下来对三维重建的基础进行了介绍对于完成三维重建的工作原始数据的预处理是必不可少的主要包括图片格式的转换滤波除噪图像配准图像插值等处理最后完成体数据的封装本文重点讨论了光线投射体绘制技术的原理和实现方法分别对该算法中的步骤进行了详细的分析如体数据的分类伪彩色明暗计算重新采样和图像合成等技术给出了具体的重建方法的流程图和脊柱三维重建系统的流程图三维重建系统的功能实现是采用了VC的界面设计和人机交互的原理达到了能够简单方便的对三维模型进行多种操作的目的最后给出的是实例说明也就是给出三维重建后的脊柱模型在不同的情况下的效果演示并将本文

3、中采用的光线投射体绘制算法得出的结果与其它体绘制方法绘制出的结果进行了比较证明本文中重建的结果是有效可行的关键词可视化三维重建体绘制体素光线投射算法重采样脊柱IABSTRACTWiththedevelopmentofcomputertechnologyandcomputergraphics3DreconstructiontechnologyofmedicalimagehasbeencarriedoutwidelyDuringthecourseofdiagnosesitmakesusknowmoreaboutthedegreeofdisea

4、seBecauseofthosewedevelopthesoftwaresystemusingthe3DreconstructiontechnologytoapplyonthespinearticulationInthisthesisthetheoryandmethodaboutvisualizationinscientificcomputingareintroducedanddescribedEspeciallythemethodofsurfacingrenderingandvolumerenderingSeveral3Drenderi

5、ngmethodsandtheircharactersareanalyzedThefoundationof3DreconstructionisintroducedItsnecessarytopretreatmenttheoriginaldataIncludingchangeofimagesformatclassificationofdatafilteringregistrationofimageinsertdataandsoonThelaststepisencapsulationofthevolumedataRaycastingvolum

6、erenderingandsomeinvolvedtechnologysuchasvolumedatasclassificationshadingmodelresamplingandmappingareintroducedFlowchartof3Dreconstructionmethodand3DspinesystemisdisplayedAllofthesystemfunctionisusingthedesignofVCandtheoryofalternationbetweenpeopleandcomputerAtlastthethes

7、isisilluminatedbythe3DspinemodelandcomparingthemodelseffectofraycastingandtheothervolumerenderingmethodItstruethattheresultofthisthesisisverygoodandusefulKeywordsVisualization3DreconstructionVolumerenderingVoxelRaycastingalgorithmResamplingSpineII独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指

8、导下进行的研究工作及取得的研究成果尽我所知除文中已经标明引用的内容外本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果对本文的研究做出贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明本人完全意识