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医学图像三维可视化技术是当前医学图像处理的研究热点,它涉及到计算机图形学、数字图像处理和生物医学工程等多种技术,是一项多学科交叉的研究课题。医学图像的三维可视化技术是利用计算机将医学成像设备所产生的二维断层图像序列,进行一定的处理和转换,转变为直观立体逼真的三维图像在屏幕上显示,并可对三维图像进行交互操作的技术。它不论在理论研究还是临床医学上都具有重要的意义和研究价值。
本文通过研究分析各种可视化技术,实现了医学图像的三维可视化。本文主要研究内容如下:
1、简要介绍了医学图像数据特别是CT图像数据,并简要研究了医学图像所遵循的国际标准DICOM标准。
2、详细研究了目前国外普遍使用的可视化工具包VTK及它的特点、可视化模型和可视化的流程。
3、研究了医学图像可视化的不同方法(面绘制和体绘制)及它们各自的优缺点。重点研究了光线投射体绘制技术,对光线投射算法流程中的各个环节进行了深入的分析。并针对传统光线投射算法中存在的缺陷提出了一种基于平面插值的快速光线投射法。
4、通过对医学图像三维可视化技术的研究,在Windows平台上,基于VTK设计并实现了一个简单的医学图像三维可视化系统。该系统实现了二维图像浏览和分析、三维重建、三维切割、三维测量、三维交互等功能,具有一定的后续研发价值。