醫(yī)學(xué)圖像三維重建的預(yù)處理算法研究.pdf

1、醫(yī)學(xué)圖像三維重建是將連續(xù)的二維醫(yī)學(xué)斷層圖像合成為體數(shù)據(jù)并用三維圖像的形式顯示出來，以增強醫(yī)生對器官結(jié)構(gòu)和病灶三維形態(tài)的觀察和理解，有利于提高臨床診斷的準確性。在臨床應(yīng)用中，醫(yī)生僅用二維醫(yī)學(xué)斷層圖像很難建立起來三維空間的立體結(jié)構(gòu)，容易造成病變定位的失誤。利用三維重建技術(shù)可以準確的給出人體器官的三維圖像，為醫(yī)生提供具有真實感的視覺效果，極大地提高了醫(yī)療診斷的準確性和科學(xué)性，在臨床醫(yī)學(xué)中具有重大意義。三維重建涉及到數(shù)字圖像處理、計算機圖形學(xué)、

2、生物醫(yī)學(xué)工程等多種技術(shù)，是數(shù)字圖像處理技術(shù)和計算機圖形學(xué)在生物醫(yī)學(xué)工程中的重要應(yīng)用，其研究領(lǐng)域涉及多個交叉學(xué)科，是目前研究的一個熱點。
　　 醫(yī)學(xué)圖像三維重建的主要步驟包括醫(yī)學(xué)圖像的獲取、預(yù)處理、組織器官的分割與提取、形成體數(shù)據(jù)庫、三維模型的重建等。其中圖像預(yù)處理是三維圖像重建系統(tǒng)的首要環(huán)節(jié)也是關(guān)鍵步驟，預(yù)處理的結(jié)果直接影響到分割效果，而目標分割的質(zhì)量直接決定系統(tǒng)重建的整體效果。本文主要完成的研究工作如下：
　　 1.對

3、三維重建系統(tǒng)中的預(yù)處理算法和分割算法進行細致研究，并通過大量實驗進行對比分析，指出其優(yōu)缺點及適用范圍。在實際應(yīng)用中，從實用角度來研究醫(yī)學(xué)圖像預(yù)處理的算法問題，運用改進的自動調(diào)節(jié)鄰域中值濾波方法對連續(xù)醫(yī)學(xué)圖像進行濾波，增強圖像質(zhì)量。
　　 2.傳統(tǒng)的分割算法處理每一幅圖片都需要用戶選定對象和背景，耗時較長。針對醫(yī)學(xué)CT連續(xù)斷層圖像間相關(guān)性強特點，提出一種把Graph Cut方法和區(qū)域生長方法相結(jié)合的圖像分割算法。首先使用Graph