腎小球三維重建系統(tǒng)的研究.pdf

1、計(jì)算機(jī)技術(shù)和數(shù)字圖像處理技術(shù)的不斷發(fā)展,使得醫(yī)學(xué)圖像診斷在現(xiàn)代醫(yī)療中的地位越來越重要.現(xiàn)代醫(yī)學(xué)已經(jīng)越來越離不開醫(yī)學(xué)圖像所提供的信息,醫(yī)學(xué)圖像在臨床診斷、教學(xué)科研等方面有著極其重要的作用.目前,已經(jīng)成為提高疾病的早期診斷,以及更準(zhǔn)確的分析病情的不可缺少的尋征手段. 本文針對(duì)腎臟組織切片圖像中二維腎小球的提取及三維模型的建立顯示,設(shè)計(jì)了一個(gè)可以自動(dòng)進(jìn)行二維提取和三維重建的輔助系統(tǒng). 文中首先對(duì)原始醫(yī)學(xué)圖像進(jìn)行讀取,通過預(yù)處理

2、解決圖像噪聲以及光照不均等問題,獲得較清晰的二維切片圖像.然后,通過一種基于輪廓信息的區(qū)域增長(zhǎng)方法,對(duì)所建立的集合數(shù)據(jù)進(jìn)行腎小球區(qū)域的提取,最后對(duì)配準(zhǔn)后的所有二維腎小球圖像建立體數(shù)據(jù)集,進(jìn)行可視化成像處理. 其中,在對(duì)二維序列圖像進(jìn)行腎小球區(qū)域提取時(shí),本文采用了基于活動(dòng)輪廓的方法,獲得序列切片圖像中的腎小球的大致邊界,再對(duì)該邊界的一個(gè)小區(qū)域內(nèi)作區(qū)域生長(zhǎng),最終得到真實(shí)的包圍腎小球區(qū)域的閉合邊界. 然后,以提取出的腎小球的邊

3、界為基本,往相鄰的組織切片圖像上投影,再進(jìn)行GVF輪廓提取和區(qū)域生長(zhǎng)分割,最終提取出序列圖像中所有的二維腎小球區(qū)域.在此過程中,都是以上次提取出的腎小球邊界為下次提取的初始輪廓,以減少累計(jì)誤差. 在三維可視化處理當(dāng)中,本文根據(jù)三維數(shù)據(jù)體本身的屬性和光線跟蹤的原理,進(jìn)行了基于體素的直接體繪制,并利用二維提取出的腎小球圖像,進(jìn)行了面繪制,實(shí)現(xiàn)了腎小球的外貌特征. 實(shí)驗(yàn)表明,本文所提出的方法對(duì)于醫(yī)學(xué)腎臟切片圖像,二維提取和三維