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X-CT体数据的人体骨骼分割算法
在人体骨骼结构的虚拟现实教学系统开发中,使用人体的二维X-CT断层扫描图像作为原始数据,使用单一阈值结合数学形态学、三维连通域结合边缘检测、相关性搜索等分割算法,将骨骼同人体其他组织分割开来,并且实现了各块骨骼之间的分割.已经成功地分割出了33块骨骼(骨骼群).
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基于组织分割的医学体数据剖切方法
通过对医学体数据进行剖切,在方便观察其内部组织结构的同时,保留周围潜在的重要环境信息,可提供一个整体的情景图像.提出一种基于组织分割的体数据剖切方法,该方法关注于构成体数据的语义层,从医学诊断中的现实需求出发,以逻辑拆分来剖切体数据,以提供更加完整、直观的显示.将梯度矢量扩散法扩展到三维情形,同时提出三维梯度矢量扩散的体数据分割方法.在剖切方法中,首先运用三维梯度矢量扩散法来立体分割医学体数据中的组织,然后通过不同的空间传输函数来操作不同的组织,实现体数据的三维空间剖切体操作.实验结果表明,该方法能够有效去除遮挡数据以揭露内部信息,能保留相关环境信息来增加剖切的可理解性,可取得良好的虚拟剖切效果.
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颅脑外科手术路径规划的点辖域方法
颅脑外科医生手术前可以在病人的CT/MRI断层图像上勾画多个区域,确定手术起点和病变中心,但如何判断手术起点和病变中心之间的手术路径与区域的拓扑关系,从而为评价该路径的优劣提供依据则是一个十分重要的研究课题.本文就该课题提出了一种基于点辖域的简洁、快速、准确的方法,并解决了空洞和凹多边形等特殊情况,有效的解决了该问题.
关键词： 计算机辅助外科(CAS) 体数据 路径规划 点辖域 拓扑关系 -
心肌及心血管系统的四维可视化技术研究与实现
目的 为克服二维医学图像和三维重建无法实时、多方位和多角度观察心脏运动形态的不足,提出一种全新的四维可视化解决方案来实现心肌及心血管系统的动态显示.方法 以三维实时显示技术为基础,编程实现序列体数据的读入、显示和管理,将心脏运动模型离散化,使序列体数据显示的时间间隔与真实的心动周期时间间隔保持一致,实时显示心脏离散化序列体数据,实现心肌四维可视化；通过改变不同部位的透明度来实现心血管系统的四维可视化.结果 该四维可视化技术主要有两大优点:①采用心脏CT图像重建得到心脏体数据模型,效果逼真；②采用异步纹理绘制技术动态、四维显示心血管系统,避免了延时现象,使得心血管系统四维可视化更加真实、流畅.结论 心肌及心血管系统的四维可视化技术可多方位、多角度显示心脏的实时搏动.
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基于有序体数据的体绘制方法
目的体绘制是三维可视化的有效方法,但是它处理的数据量巨大.本文提出一种称为有序体数据的空间数据结构,它可以有效地加速体绘制而对图像质量没有影响.方法在体绘制前,将每个体数据的每个层片编码成以体素值为序的有序数组.依据不透明度函数可确定出不透明体素所对应的体素值范围.通过对有序数组的截取,可快速地定位不透明体素,而跳过所有透明的体素.该算法的优点是在不透明度函数改变后无需重新生成有序体数据,方便体绘制中的交互,快速地绘制出结果图片.结果在典型的PC机上验证了上述算法,对于CT头部体数据,绘制时间不大于1 s,绘制速度达到了临床诊断的要求.结论基于有序体数据的体绘制方法思路简洁,易于实现,不受透明度变换函数的约束,显著提高了绘制速度,而且不影响图象的质量.
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基于PC机的虚拟内窥镜成像算法
目的对现有的虚拟内窥镜成像方法进行改进,使之能够在PC机上运行.方法传统算法在观察点位置变化时,应先对所有原始体数据进行三维坐标变换后再作透视投影,本文算法只对被观察的那部分数据进行处理,减少不必要的坐标变换,并将坐标变换、表面检测、透视投影等紧密结合,在一次光线跟踪过程中完成这些计算以减小计算量;直接对原始体数据进行投影,无需先对体数据进行插值,因此不用保留插值的中间结果,减少了内存消耗;在成像过程中自动排除与成像结果无关的数据,使它们不参与插值,不参与投影,进一步提高了计算速度.结果设计出基于PC机的虚拟内窥镜系统,并用大小为512×512的CT图片,绘制了胸部气管的内窥图像,以验证本文算法的有效性. 结论所提出的算法能够在PC机上实现,有助于虚拟内窥镜系统的推广应用.
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基于表面点的高分辨率体数据三维重建
目的对高分辨率体数据实现高质量的实时三维表面浏览.方法本算法用结合阈值和形态学的分割方法提取体数据中单个器官的三维表面点集,再根据体数据中灰度梯度得到表面点的法向量.通过用表面点代替三角形面片来描述器官表面,在用户定义器官表面的颜色和透明度后,利用显卡OpenGL接口对表面点集进行三维显示.结果在微机环境下对中国数字人男性一号的CT数据集的骨骼和体表进行了三维重建,在保证图像质量的前提下重建速度超过25帧/s.结论本文提出的三维表面重建算法能对512×512×1720的高分辨率体数据进行高质量的实时三维表面浏览.
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医学图像三维可视化
本文详细综述了在医学图像三维可视化领域应用广泛的各种体绘制技术,进一步展示了在可视化领域结合因特网技术的新发展方向.在比较各种体绘制技术的基础上,提出了适合在高档PC上开发用于计算机辅助手术导航系统的三维可视化方法.
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世卫机构称手机可能致癌美国食药管理局反驳
争论20年,世卫研究机构称"手机可能致癌"再遭反驳.国际癌症专家会商8天得出"可能致癌"论.致癌几率没有具体数据,仅与滑石粉、电器列为一档,也未提出建议和措施,美国食药管理局认为该结论无科学证据.
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对医院信息化系统数据利用技术之探讨
目前,医院管理已逐步从传统经验型向科学量化的方向发展,医院医疗、科研、管理决策迫切需要科学数据分析作为依据.随着医院信息化建设的快速发展,产生的数据越来越多,不同的信息管理系统往往管理部门不同,地域不同,对医院整体数据的分析查询十分不便.结合自己多年的工作经验,并借鉴外地医院的一些先进做法,我认为应在医院设立医院数据仓库.下面详尽介绍一下医院数据仓库在设计技术和实际应用两方面的优势.
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中国数字人脑部体数据的任意切面绘制
目的:实现医学断层图像序列的三维重建及任意切面显示.方法:结合医学图像三维可视化的2种方法:表面绘制方法和体绘制方法,采用以三维矩阵数值运算与逻辑运算为基础的体数据面绘制算法.结果:可以从任意角度和位置来观察切面的形状、大小、灰度分布等各种生理病理特征.结论:通过分析子矩阵分解算法解决实时性要求与存储空间和运行时间的矛盾,克服了表面绘制不能体现内部数据的缺点,从一定程度上解决了体绘制的速度问题.
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冠状动脉血流储备分数对经皮冠脉介入策略的指导作用
随着经皮冠状动脉介入术(PCI)在临床上的广泛应用, 冠状动脉造影(CAG) 越来越多地用于诊断冠脉病变和指导治疗, 造影所示的冠状动脉狭窄的严重程度是决定是否进行血运重建的主要标准.然而,CAG 通常只能用来评价冠状动脉是否有狭窄及狭窄程度, 对于该狭窄是否影响到或者影响到多少血管储备功能, 却没有具体数据指导, 这使得CAG 不能很好地解决血管中等程度狭窄是否需要植入支架, 以及对于一条有多处轻中度狭窄的血管是否需要每处都植入支架等问题.因此,冠状动脉病变的功能性评价越来越受到人们的重视.
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体视化技术及其在医学图像中的应用
在B超图片中由于存在较多的噪声干扰,同时手术治疗对于医用图像有较高的要求,而依据传统的面图形学等方法重建出来的三维图像,远远不能满足其要求.而体视化技术研究含有物体内部信息的体数据的表示、操作和显示等问题,体数据比表面包含的信息更丰富、更完整,因而必将在三维医学图像领域得到广泛的应用.
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基于CBS扫描数据的多层表面体绘制
基于CBS扫描数据,构造了体数据文件,提出了一种改进的体数据分割方法,完成了不同物质间边界面的快速精确提取,实现了对算法的优化.
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体数据特征点检测算法综述
三维图像处理技术在当今得到了广泛的应用,体数据是一种重要的三维图像数据类型,基于体数据的三维特征点检测技术作为三维图像配准、分类和识别等方法的第一步,具有特殊的重要意义.本文阐述了基于体数据的特征点检测算法的特点,归纳总结了检测流程,对具有代表性的检测器进行了举例分析,后给出了检测算法相应的评价方法.
