基于體繪制的人腦虛擬內(nèi)窺鏡的研究.pdf

1、虛擬內(nèi)窺鏡是借助虛擬現(xiàn)實、計算機圖形學(xué)、數(shù)字圖像處理等技術(shù)來逼真地模擬傳統(tǒng)內(nèi)窺檢查的一種技術(shù).和傳統(tǒng)的檢測方法相比,虛擬內(nèi)窺鏡的優(yōu)勢在于非侵入式、經(jīng)濟、無穿孔和感染的風(fēng)險、靈敏度高、能探索到傳統(tǒng)內(nèi)窺鏡無法到達(dá)的區(qū)域.基于以上原因,虛擬內(nèi)窺鏡特別適合人腦空腔的檢測過程.該文針對人腦虛擬內(nèi)窺鏡這一研究課題,對基于體繪制的人腦虛擬內(nèi)窺鏡進(jìn)行了深入地研究.主要研究進(jìn)展工作有:1.使用對比度擴展、中值濾波、圖像銳化、圖像校正技術(shù)對二維CT斷層圖像

2、的質(zhì)量進(jìn)行改善.2.采用最大熵原則作多閾值選擇的條件迭代算法求出二維醫(yī)學(xué)圖像中不同物質(zhì)的閾值,并對圖像進(jìn)行逐層分割得到人腦空腔,使用Marching Cubes算法并結(jié)合OpenGL圖形庫實現(xiàn)人腦空腔的三維可視化.3.深入研究了三維數(shù)據(jù)場中自動路徑抽取的幾種方法:三維細(xì)化方法、距離變換方法、基于分層的路徑生成方法和最優(yōu)可靠路徑的生成方法等,實現(xiàn)了基于距離變換的抽骨架算法.同時實現(xiàn)了虛擬相機控制的三種方式:計劃漫游、手動漫游、引導(dǎo)漫游.4