【硕士论文】医学图像体绘制和三维分割算法研究及实现.pdf

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1、复旦大学硕士学位论文医学图像体绘制和三维分割算法研究及实现姓名：罗晖申请学位级别：硕士专业：计算机系统结构指导教师：孙晓光20070520医学图像体绘制和三维分割算法研究及实现摘要【摘要】过去的半个世纪中。各种新的医学成象方法的临床应用。使得医学诊断和治疗技术取得了很大的进展．如今临床诊断、治疗计划的制定以及评价，都经常需要多种模态图象的支持，这就使得对医学图象可视化新方法的需求变得日益重要和紧迫。医学数据的可视化属于科学可视化的范畴，它与一般的科学计算可视化相比有其特殊性。本文就医学体数据可视化的三个重要方面展开讨论，首先

2、是分析了医学体数据的体绘制方法，针对特征信息抽取，在传统光线投影体绘制过程中引入深度参数，提出了一种基于深度的体绘制算法。通过深度及角度交互，指导特征信息及其上下文信息的绘制。该方法将采样点深度转换成相应深度强度值，按给定方法与已知透明度值合成，得到新透明度值。在此基础上再进行颜色值合成。生成图像，给出了结果，分析了采用算法前后的效果。分析了图像的分割方法，以及图像三维交互的方法，特别是针对医学图像数据的三维交互方法3Dwidget做了详细分析和实现：以及针对医学体数据分割难的问题，结合三维交互，提出了基于三维交互的区域增长

3、分割法，这种方法利用三维交互寻找种子点，再应用到区域增长分割法中．通过调整和设定参数来达到分割的且标。本文论述了三维医学图像可视化系统的设计和实现，详细描述了系统的结构，模块。系统基于VTK(thevisualizationtoolkit)和ITK(theInsightSegmentationandRegistrationtoolkit)实现。实现了三维医学图像可视化系统的多项功能，包括各种格式医学图像读入，面绘制处理，体绘制处理，用户交互。关键词：医学体数据，可视化，体绘制。三维交互，图像分割，VTK，ITK中图法分类号：

4、TP31l医学图像体绘制和三维分割算法研究及实现摘要[Abstract]Withtheclinicapplyofne9,vmedicalimagingmethodsinthelasthalfcentury,medicaldiagnoseandtreatmenthavemadebigprogress．ThereviewofClinicdiagnosesandtrentmentplannowadaysallneedthesupportofvarietyimages．ThLsmakesthenewmedicalimagevisua

5、lizationmethodsmoreandmoreimportant．Medicalvolumedatavisualizationbelongstoinformationvisualization．Ithasspecialcharactercontrasttosciencevisualization，This伴Iperwilldiscussthethreeimportantaspectsofmedicalvolumedatavisualization，f'h-stanalysesvolumerenderingmethods

6、ofmedicalimage，andaimatthefeatureenhancement，proposedanfwmethodwhichaddsthedepthfactorintothetraditionalrayeastvolumerenderingprocess．Theinteractionbasedondepthandviewdirectionwillguidetherenderingoffeatureenditscontextinformation．Thismethodtransfersthedepthintodep

7、thintensityvalue，andcompositedepthintensityvaluewithopacityvalue,andthengetsthefinalimagethroughcolor-opacitycomposition．ItgiV伪outtheexperimentresultandarialysisthedifferencebetweenbeforeandafterappliedthismethod-Itanalysestheimagesegmentmethods,and3Dinteractmethod

8、s．Especiallydetailanalyses3Dwidgetprinciplesandimplementation．Andaimatthehardofmedicalimagesegmentation；proposeanewregiongrowingsegmentmethodwhic