快速成型技术在临床医学中的应用基础研究
发布时间：2021-10-24 06:18
上世纪80年代以来，以计算机技术为核心的信息技术的产生和发展导致一系列新的技术领域的不断出现。进入21世纪后，生物技术的飞速发展要求各个门类学科的进一步交叉，对跨学科研究提出了更高的要求。本课题就是适应这一发展潮流，综合应用快速成型技术、医学影像技术、计算机图形学知识和CAD技术等领域的最新成果，解决临床医学中长期困扰人们的“度身定制”问题而提出的。 本文首先介绍了快速成型技术和医学影像技术的发展与现状，同时介绍了国内外快速成型技术在医疗领域的应用范围及实例。 本课题研究采用了直接从医疗设备提取三维数字化信息（DICOM文件），利用CAD软件及其二次开发工具进行三维重建直至原型输出的新方法。 本课题研究的关键在于如何解读医学影像设备输出的三维数字化信息，并将其转化为CAD软件能够识别的信息以及怎样利用得到的三维数字化信息进行曲面重构，并在此基础上建成三维实体。 本课题研究应用了数字图像处理的知识进行了边界的提取，并借助CAD的二次开发工具将边界信息转化为CAD建模所需要的信息，并利用计算机图形学的知识对这些信息进行了处理，加快了建模的速度，最后通过快速成型技术制...
【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
DICOM一EDGE的界面
首先介绍一下D工COM一EDGE软件的界面和有关的概念。图4.2是该软件的界面。其中工具栏中包含文件、编辑、视图、图像处理、界运算、选项、帮助七个选项。常用的为文件、编辑、视图和边界运算四个目:文件栏中包括打开、关闭、输出、退出等选项;编辑栏中包括显示边缘、笔、橡皮擦等选项;视图栏中包括画框放大、光标跟踪等选项;边界运算中供了RobertS、Sobel、Laplaeian、Canny等算法。在界面的底部有Z、X、Y、H、W、CT等字母以及低闽值、高闭值等字样，中Z、X、Y分别表示鼠标指示处的坐标值，CT所指的是鼠标指示处的CT值。为了较为清晰地描述设计原理和操作过程，这里对CT值进行简单介绍:CT值是为组织的衰减系数与水的衰减系数的比值:组织的eT值二兰二丛二、1000「“〕尸wCT值的单位为Hu(Hounsfielduniti)，每变化一个亨氏单位Hu，相当于0.1%衰减系数的变化。目前，人体组织的CT值界限可划分为4000个分度(灰度)，即一1000一+3000，上界为骨的CT值，下界为空气的CT值，而人体中密度不同的各种组织的eT值则居于一1000一+300oHu的4000个分度之间。〔25〕
图4.6用Laplacian算法提取边界得到的图像打开DleOM一EDGE，读入DICOM格式文件，得到如图4.6(a)所示图形，通过翰翰翰图4.7用DICOMEDGE进行边缘提取检测得到感兴趣部分的CT闽值为1150左右，将相关参数输入后得到图4.7(b)所示的边缘轮廓形状，从图中可以发现少量地方边缘没有封闭，另有少量地方出现了双重边缘，利用编辑栏中的画笔和橡皮擦对图4.7(b)进行修整，而后通过显示边缘得到图4.7(c)所示的边界，最终将边界以文本方式输出。在边界检测和修整的过程中，可以通过视图选项中的光标跟踪和画框放大使得到的边界
【参考文献】：
期刊论文
[1]快速成型技术在临床医学中的应用[J]. 苏亚辉,吕新生,曹文钢,王晓枫. 合肥工业大学学报(自然科学版). 2002(03)
[2]基于Pro/E的牙列快速原型制造[J]. 于力牛,常伟,王成焘. 机械与电子. 2001(04)
[3]磁共振成像MRI的原理及其发展动向[J]. 陈颖力,陈永信. 山西电子技术. 2001(01)
[4]以 CAD、快速样模制作和三维数字化作为设计手段[J]. Ｋ．－Ｈ．Ｇｒｏｔｅ,Ｃｈ．Ｂｉｒｋｅ,吕新生,陈巍. 工程设计. 1997(04)
[5]快速产品开发——一种整体的产品开发模式[J]. 吕新生,Ｈ．－Ｊ．Ｂｕｌｌｉｎｇｅｒ,Ｊ．Ｗａｒｓｃｈａｔ,Ｋ．Ｆ．Ｗｉβｌｅｒ,Ｖ．Ｓｅｉｔｚ. 工程设计. 1997(03)
[6]CT与MRI图象简介[J]. 刘望乐. 河南中医. 1994(02)
本文编号：3454747
【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
DICOM一EDGE的界面
首先介绍一下D工COM一EDGE软件的界面和有关的概念。图4.2是该软件的界面。其中工具栏中包含文件、编辑、视图、图像处理、界运算、选项、帮助七个选项。常用的为文件、编辑、视图和边界运算四个目:文件栏中包括打开、关闭、输出、退出等选项;编辑栏中包括显示边缘、笔、橡皮擦等选项;视图栏中包括画框放大、光标跟踪等选项;边界运算中供了RobertS、Sobel、Laplaeian、Canny等算法。在界面的底部有Z、X、Y、H、W、CT等字母以及低闽值、高闭值等字样，中Z、X、Y分别表示鼠标指示处的坐标值，CT所指的是鼠标指示处的CT值。为了较为清晰地描述设计原理和操作过程，这里对CT值进行简单介绍:CT值是为组织的衰减系数与水的衰减系数的比值:组织的eT值二兰二丛二、1000「“〕尸wCT值的单位为Hu(Hounsfielduniti)，每变化一个亨氏单位Hu，相当于0.1%衰减系数的变化。目前，人体组织的CT值界限可划分为4000个分度(灰度)，即一1000一+3000，上界为骨的CT值，下界为空气的CT值，而人体中密度不同的各种组织的eT值则居于一1000一+300oHu的4000个分度之间。〔25〕
图4.6用Laplacian算法提取边界得到的图像打开DleOM一EDGE，读入DICOM格式文件，得到如图4.6(a)所示图形，通过翰翰翰图4.7用DICOMEDGE进行边缘提取检测得到感兴趣部分的CT闽值为1150左右，将相关参数输入后得到图4.7(b)所示的边缘轮廓形状，从图中可以发现少量地方边缘没有封闭，另有少量地方出现了双重边缘，利用编辑栏中的画笔和橡皮擦对图4.7(b)进行修整，而后通过显示边缘得到图4.7(c)所示的边界，最终将边界以文本方式输出。在边界检测和修整的过程中，可以通过视图选项中的光标跟踪和画框放大使得到的边界
【参考文献】：
期刊论文
[1]快速成型技术在临床医学中的应用[J]. 苏亚辉,吕新生,曹文钢,王晓枫. 合肥工业大学学报(自然科学版). 2002(03)
[2]基于Pro/E的牙列快速原型制造[J]. 于力牛,常伟,王成焘. 机械与电子. 2001(04)
[3]磁共振成像MRI的原理及其发展动向[J]. 陈颖力,陈永信. 山西电子技术. 2001(01)
[4]以 CAD、快速样模制作和三维数字化作为设计手段[J]. Ｋ．－Ｈ．Ｇｒｏｔｅ,Ｃｈ．Ｂｉｒｋｅ,吕新生,陈巍. 工程设计. 1997(04)
[5]快速产品开发——一种整体的产品开发模式[J]. 吕新生,Ｈ．－Ｊ．Ｂｕｌｌｉｎｇｅｒ,Ｊ．Ｗａｒｓｃｈａｔ,Ｋ．Ｆ．Ｗｉβｌｅｒ,Ｖ．Ｓｅｉｔｚ. 工程设计. 1997(03)
[6]CT与MRI图象简介[J]. 刘望乐. 河南中医. 1994(02)
本文编号：3454747
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