基于容積重建的虛擬手術(shù)刀技術(shù)研究.pdf

1、體切割技術(shù)在理解三維體數(shù)據(jù)內(nèi)部細(xì)節(jié)時起著決定性的作用，因為它是一種常用的通過基于體素的空間位置對感興趣區(qū)域進行操作來顯示被隱藏的重要細(xì)節(jié)信息的方法，甚至有時候是唯一的方法。隨著三維可視化技術(shù)的發(fā)展，體切割逐漸達(dá)到實時的交互效果，在手術(shù)模擬和手術(shù)規(guī)劃等臨床應(yīng)用領(lǐng)域具有重要的意義。 本文對基于容積重建的體切割技術(shù)進行了深入的研究。首先，在光線投射體繪制的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)了平面、多平面切割，并提出將光線采樣點和切割體的位置關(guān)系從三維空間轉(zhuǎn)

2、換到二維投影面來判斷的方法，簡化了任意曲面切割問題復(fù)雜性，該方法實現(xiàn)了任意曲面的體切割操作。其次，在三維紋理映射體繪制的基礎(chǔ)上，針對不同形狀的切割體，提出了基于陰影圖的體切割方法以實現(xiàn)凸體的實時切割操作及基于體數(shù)據(jù)標(biāo)記的體切割方法以實現(xiàn)任意形狀切割體的切割操作，并在此基礎(chǔ)上對不同形狀切割體的混合切割操作進行了研究。最后，在切割速度與圖像質(zhì)量等方面，對基于光線投射和三維紋理映射體繪制方法的體切割技術(shù)進行了比較，為進一步研究體切割技術(shù)打下基