【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及,特別是對胸腔及肺部的圖像分割,指定區域的層間插值及層內采樣和胸部分區可視化的實現方法,屬于醫學圖像處理
技術介紹
醫學圖像三維重建及可視化是利用人類視覺系統特性,在計算機上對醫學成像設備產生的二維離散數據進行插值,轉換成直觀的、具有立體效果的圖像用于展示組織、器官的三維形態,提供傳統手段無法獲取的結構信息。三維重建及可視化改變了傳統的閱片方式,能夠給醫生提供傳統二維閱片方式無法獲得的解剖結構信息,給醫生提供真實感的三維圖像,能夠從任意角度觀察組織器官,醫生可以準確的獲得病變位置及體積等信息,并可以進行手術模擬,提高手術的成功率和完成質量,對于醫生的臨床診斷提供一定輔助作用。目前,醫學圖像三維重建中通常利用的方法有面繪制與體繪制。面繪制技術是最早應用到醫學圖像三維重建的方法,常用的是基于體素的等值面重建,基本思想是從二維圖像序列中提取等值面,利用繪制算法、光照、紋理映射等算法還原物體等值面,形成三維模型。移動立方體(Marching Cubes)算法由Lorensen和Cline于1987年提出,用于三維規則數據場等值面的生成。面繪制雖然能夠有效的繪制三維物體的表面,但是缺少內部信息的表達,因此,從上世紀80年代開始,體繪制技術成為可視化中非常重要的一種技術。其中以圖像空間為序的體繪制技術光線投射法(Ray Casting)由于能夠很好地反映出物質邊界的變化,對于一些組織器官的性質、形狀以及相互之間的層次關系能夠較好表示,因此被廣泛應用于醫學圖像的三維重建中。面繪制能夠得到一個表面定位準確、拓撲結構正確的三維模型,繪制到平面上得到 ...
【技術保護點】
一種自適應分層次的胸部大數據顯示的實現方法,其特征在于,包括以下幾個步驟:第一步,對于CT數據集中的斷層圖像由區域增長算法得到初始分割結果,選取感興趣區域,按照原圖像序列的順序保存,形成目標層圖像序列,剩余部分即非感興趣區域也按照原圖像序列順序保存,形成背景層圖像序列;第二步,對分割出來的目標層圖像序列進行層間立方卷積插值的處理,形成各軸向分辨率接近的體數據;第三步,將第二步得到的數據利用移動立方體算法進行清晰面繪制;第四步,對背景層序列的數據進行層內、層間采樣,得到分辨率降低的非感興趣區域數據;將該數據利用光線投射算法進行粗略體繪制;第五步,將清晰面繪制和粗略體繪制的繪制結果同時顯示,進行混合三維可視化。
【技術特征摘要】
1.一種自適應分層次的胸部大數據顯示的實現方法,其特征在于,包括以下幾個步驟: 第一步,對于CT數據集中的斷層圖像由區域增長算法得到初始分割結果,選取感興趣區域,按照原圖像序列的順序保存,形成目標層圖像序列,剩余部分即非感興趣區域也按照原圖像序列順序保存,形成背景層圖像序列; 第二步,對分割出來的目標層圖像序列進行層間立方卷積插值的處理,形成各軸向分辨率接近的體數據; 第三步,將第二步得到的數據利用移動立方體算法進行清晰面繪制; 第四步,對背景層序列的數據進行層內、層間采樣,得到分辨率降低的非感興趣區域數據;將該數據利用光線投射算法進行粗略體繪制; 第五步,將清晰面繪制和粗略體繪制的繪制結果同時顯示,進行混合三維可視化。2.根據權利要求1所述的一種自適應分層次的胸部大數據顯示的實現方法,其特征在于,所述的第一步具體步驟如下: 在降噪后的胸部CT圖像中進行區域增長,賦予各個部分不同的標記值,按原始序列保存形成原始圖像序列;選取與感興趣區域相對應的標記值,將與該標記值對應的所有像素點在原始圖像中對應的CT值提取出來,按原圖像序列順序保存,形成目標層圖像序列;其余非感興趣區域所對應的CT值提取出,按原圖像序列順序保存,形成背景層圖像序列。3.根據權利要求1所述的一種自適應分層次的胸部大數據顯示的實現方法,其特征在于,所述的第二步中立方卷積插值表達如下: 將待插值點附近共16個像素點的灰度值作三次插值進行計算,插值的權值為Sinc函數的擬合;16個鄰點對應灰度值排成的矩陣為:4.根據權利要求1所述的自適應分層次的胸部大...
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