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《重庆大学》 2004年
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医用X-CT图像三维重建技术研究

姚富光  
【摘要】:20世纪医学的重要的成果之一,计算机断层摄像技术(Computerized Tomography,CT)的出现,使放射治疗学发生了革命性的变化。现代医学图像与计算机技术的发展以及它们之间的相互融合,使得基于CT的三维可视化医学辅助系统的设计与开发成为现实。 医学CT图像三维重建是目前的一个研究热点问题,是一个多学科交叉的研究领域,是计算机图形学和图像处理在生物医学工程中的重要应用。它涉及数字图像处理、计算机图形学以及医学等领域的相关知识。医学CT图像三维重建及可视化在诊断医学、手术规划及模拟仿真、整形及假肢外科、放射治疗规划、解剖教学等方面都有重要应用。 论文简单介绍了国内外医学图像可视化的研究现状,针对医学CT图像三维重建的关键技术进行了研究,分析了包括图像的预处理,组织和器官的分割与提取、单轮廓线间的三维表面重建、等值面提取进行三维模型构造、重建模型的表面网格简化等涉及三维重建的方法及其原理,分析了标准MC算法计算量大且不易实现的不足,提出了基于医用螺旋CT的图像重建算法SMC(special MC),并应用SMC算法,在微机上实现了医用CT的三维重建系统,论文对该系统的设计和使用的算法进行了介绍。 本文有如下两个特点: (1) 针对标准MC法的不足,对该算法进行了改进,在此基础上提出了一种面拟合算法SMC,该算法定义了一种三态(+1,0,-1)状态函数,利用同层CT图像像素与其四邻域的同号性,只需要对体元的各顶点进行判断就可得到重建表面,无需计算双曲线的渐近线来判断二义性,减少了重建复杂性。 (2) 采用边删除算法进行三角模型简化,用多因素加权平均进行优先级判断,以网格平坦程度作为首要判断依据,减少了运算时间,提高简化速度。
【学位授予单位】:重庆大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TH774

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