医学图像三维重建系统的设计与实现
发布时间：2020-12-21 12:59
随着各种形式的医学图像处理技术的不断发展与拓展,该技术也在医疗诊断领域中也得到了越来越广泛的应用。在实际的医疗诊断中,医生往往需要对这些病人的图像数据进行多个方位的观察与研究,但从医疗设备上获取的原始的医学图像只是二维的医学图像序列,并且只是从冠状、矢状或者横断位中的某一个视角出发获取了序列医学图像。因此,对原始的序列医学图像进行三维重建,并将得到的医学模型进行可视化的工作,能够提高医疗诊断的准确性与客观性,也是当今医学图像处理领域的热点研究问题。MPR多平面重建技术可以为医生提供三个方位的医学图像序列,让医务人员能够通过多个角度观察病人的图像信息,提高诊断的准确性。与此同时,在结合医学图像三维重建的后处理应用基础上进一步研究对图像分割的辅助,帮助人们对感兴趣区域的形态和位置有更直观和准确的认识,可以提高医学图像分割的效率与准确性,也进一步提高了诊断的科学性。因此,对医学图像三维重建技术的后处理应用的研究也是具有重要意义的。本文结合VTK、ITK等相关开发工具,同时增加用户交互界面,实现了个性化的三维可视化效果。并利用三维重建的后处理应用多平面重建,为区域生长算法提供了更直观准确的种子...
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
VTK常见数据类型
这些信息在病人的诊断过程起着十分重要的作用，图像的像素空间信息对图像的三维重建工作也也是必不可少的信息。主要代码如下：typedef itk::MetaDataDictionary DictionaryType;const DictionaryType& dictionary=imageIO->GetMetaDataDictionary();DictionaryType::ConstIterator itr=dictionary.Begin();DictionaryType::ConstIterator end=dictionary.End();在本文的系统中，专门设计了一个用于显示病人的医学图像头文件的界面。点击 Import 按钮，弹出用户对话框如图 3-4 所示，可以在本机目录下直接选含了序列标准 DICOM 格式的医学图像的文件夹，从而将原始医学图像读入系，根据 DICOM 标准为每个数据定义 Data-dictionary 数据字典与 Data-structu结构，结合 ITK 中的 GDCMImageIO 类，能够获取原始 DICOM 图像的头文包含的所有信息。由于头文件信息内容比较多，本文的三维重建系统在设计病人头文件信息的时候，只展示了部分重要的信息，如图 3-5 所示。在确认了的病人信息之后，点击界面中的 OK 按钮，可以回到系统主界面，此时成功原始医学图像读入了系统。
获取头文件信息界面
【参考文献】：
期刊论文
[1]医学三维图像自由视角多平面重建（Free-MPR）显示技术的研究[J]. 帅捷,谭永强,孙健永,滑炎清,张建国. 中国医疗器械杂志. 2007(01)
[2]DICOM标准及应用[J]. 毛淑华,雷伯录. 科技广场. 2006(11)
[3]序列二维医学图像的三维显示法[J]. 吕忆松. 生物医学工程学杂志. 2003(04)
[4]数字化虚拟中国人女性一号（VCH-F1）实验数据集研究报告（英文）[J]. 钟世镇,原林,唐雷,黄文华,戴景兴,李鉴轶,刘畅,王兴海,洪辉文,李华,罗述谦,秦笃烈,曾绍群,吴涛,张美超,吴坤成,焦培峰,陆云涛,陈浩,李培良,郜元,王彤,樊继宏. 第一军医大学学报. 2003(03)
[5]数字化虚拟人国内关键技术和进展[J]. 钟世镇,原林,唐雷,黄文华,王兴海,刘畅,傅群武,樊继宏,赵卫东,李忠华. 中国基础科学. 2002(06)
[6]体素重建中的快速移动立方体方法[J]. 徐晓玲,李现民,李桂清,石睿,李华. 系统仿真学报. 2002(04)
[7]计算机三维重建在医学图像分析中的应用[J]. 韩博闻,田捷. 中国体视学与图像分析. 2000(04)
[8]图像分割研究综述[J]. 王爱民,沈兰荪. 测控技术. 2000(05)
[9]图像分割方法综述[J]. 罗希平,田捷,诸葛婴,王靖,戴汝为. 模式识别与人工智能. 1999(03)
[10]交互式三维医学图像可视化系统MedVis[J]. 董峰,王晓梅,石教英. 计算机学报. 1998(09)
博士论文
[1]三维数据场体绘制技术的研究和实现[D]. 王文成.中国科学院研究生院（软件研究所） 1998
硕士论文
[1]基于OpenGL的多平面重建在三维可视化医疗影像系统中的研究与应用[D]. 王廷波.浙江理工大学 2012
[2]基于VTK的交互式医学图像三维重建系统的研究与实现[D]. 王蕊.上海大学 2011
[3]基于VTK的医学图像可视化研究及应用[D]. 王利.泰山医学院 2009
[4]基于VTK的医学图像三维重建及交互研究[D]. 胡战利.哈尔滨工程大学 2008
[5]CT图像处理及可视化技术的研究[D]. 邓杰航.西安理工大学 2005
本文编号：2929867
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
VTK常见数据类型
这些信息在病人的诊断过程起着十分重要的作用，图像的像素空间信息对图像的三维重建工作也也是必不可少的信息。主要代码如下：typedef itk::MetaDataDictionary DictionaryType;const DictionaryType& dictionary=imageIO->GetMetaDataDictionary();DictionaryType::ConstIterator itr=dictionary.Begin();DictionaryType::ConstIterator end=dictionary.End();在本文的系统中，专门设计了一个用于显示病人的医学图像头文件的界面。点击 Import 按钮，弹出用户对话框如图 3-4 所示，可以在本机目录下直接选含了序列标准 DICOM 格式的医学图像的文件夹，从而将原始医学图像读入系，根据 DICOM 标准为每个数据定义 Data-dictionary 数据字典与 Data-structu结构，结合 ITK 中的 GDCMImageIO 类，能够获取原始 DICOM 图像的头文包含的所有信息。由于头文件信息内容比较多，本文的三维重建系统在设计病人头文件信息的时候，只展示了部分重要的信息，如图 3-5 所示。在确认了的病人信息之后，点击界面中的 OK 按钮，可以回到系统主界面，此时成功原始医学图像读入了系统。
获取头文件信息界面
【参考文献】：
期刊论文
[1]医学三维图像自由视角多平面重建（Free-MPR）显示技术的研究[J]. 帅捷,谭永强,孙健永,滑炎清,张建国. 中国医疗器械杂志. 2007(01)
[2]DICOM标准及应用[J]. 毛淑华,雷伯录. 科技广场. 2006(11)
[3]序列二维医学图像的三维显示法[J]. 吕忆松. 生物医学工程学杂志. 2003(04)
[4]数字化虚拟中国人女性一号（VCH-F1）实验数据集研究报告（英文）[J]. 钟世镇,原林,唐雷,黄文华,戴景兴,李鉴轶,刘畅,王兴海,洪辉文,李华,罗述谦,秦笃烈,曾绍群,吴涛,张美超,吴坤成,焦培峰,陆云涛,陈浩,李培良,郜元,王彤,樊继宏. 第一军医大学学报. 2003(03)
[5]数字化虚拟人国内关键技术和进展[J]. 钟世镇,原林,唐雷,黄文华,王兴海,刘畅,傅群武,樊继宏,赵卫东,李忠华. 中国基础科学. 2002(06)
[6]体素重建中的快速移动立方体方法[J]. 徐晓玲,李现民,李桂清,石睿,李华. 系统仿真学报. 2002(04)
[7]计算机三维重建在医学图像分析中的应用[J]. 韩博闻,田捷. 中国体视学与图像分析. 2000(04)
[8]图像分割研究综述[J]. 王爱民,沈兰荪. 测控技术. 2000(05)
[9]图像分割方法综述[J]. 罗希平,田捷,诸葛婴,王靖,戴汝为. 模式识别与人工智能. 1999(03)
[10]交互式三维医学图像可视化系统MedVis[J]. 董峰,王晓梅,石教英. 计算机学报. 1998(09)
博士论文
[1]三维数据场体绘制技术的研究和实现[D]. 王文成.中国科学院研究生院（软件研究所） 1998
硕士论文
[1]基于OpenGL的多平面重建在三维可视化医疗影像系统中的研究与应用[D]. 王廷波.浙江理工大学 2012
[2]基于VTK的交互式医学图像三维重建系统的研究与实现[D]. 王蕊.上海大学 2011
[3]基于VTK的医学图像可视化研究及应用[D]. 王利.泰山医学院 2009
[4]基于VTK的医学图像三维重建及交互研究[D]. 胡战利.哈尔滨工程大学 2008
[5]CT图像处理及可视化技术的研究[D]. 邓杰航.西安理工大学 2005
本文编号：2929867
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