人体实体切片的图像处理及三维重建技术研究是数字化虚拟人和力学等效仿真假人研究的重要内容之一。数字化虚拟人体研究是21世纪人类科学技术研究的热点技术,在医学研究领域有重大的意义。发达国家早在80年代后期就开始这一领域的研究,并取得了一定的成果。我国于2001年才正式将“数字化虚拟人体若干关键技术”列入国家863项目,进入数字化虚拟人体研究起步阶段。力学等效仿生假人是人体在各种复杂条件下的“替身”,是代替人类进行安全实验的“稳定受体”,广泛应用于安全测试、航天航空、服装设计等领域。力学等效仿生假人研究方面,发达国家已经借助仿生假人进行汽车座椅、机床安全防护、装配生产线设计、服装设计等研究工作,并取得较好的效果。我国力学等效仿生假人还处于引进和仿制阶段,理论研究与研制工作都远远落后于发达国家。 针对这一现状,本文做了一些基于人体实体切片的图像处理技术研究,并实现了以切片重建结果在研制力学等效仿生假人方面的初步应用。 本文首先进行了序列切片图像的亮度、对比度和区域大小、位置关系的一致性处理。通过计算色标在序列图像中的实际差异,建立图像色彩校准数学模型,在VC++环境中编制了序列图像校准程序,对序列图像的位图进行底层操作,将DIB Pixels的RGB三原色分量进行差值扩展补偿,完成了图像亮度、对比度的一致性处理。通过改进基于外置标记的图像配准方法,用傅立叶匹配方法精确提取标记点中心坐标;运用双线性坐标变换算法实现图像畸变校正和区域裁减;再以畸变校正过程中的坐标对应关系,对偏离坐标网格