基于體繪制的醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)可視化方法的研究.pdf

1、在過(guò)去的二十多年中，醫(yī)學(xué)可視化領(lǐng)域得到了很大的方展，它在診斷醫(yī)學(xué)、手術(shù)規(guī)劃及模擬仿真、整形及假肢外科、放射治療規(guī)劃、解剖教學(xué)等方面都有重要應(yīng)用。 直接體繪制技術(shù)是醫(yī)學(xué)可視化中最重要的成像技術(shù)之一。它在醫(yī)學(xué)圖像的三維重建領(lǐng)域變得越來(lái)越重要了，在這篇論文中，我們對(duì)體繪制的相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了研究。在本文的第二章，我們對(duì)目前比較流行的體繪制技術(shù)加以介紹，并介紹他們各自的優(yōu)缺點(diǎn)。 光線投射法是目前應(yīng)用最廣的體繪制方法，在第三章中，我們

2、將介紹光線投射法的原理，以及相關(guān)的加速技術(shù)。在本章末，我們還提出了一種空體素的跳躍方法，彌補(bǔ)了現(xiàn)有方法的一些不足。 目前，為了顯示體數(shù)據(jù)中的表面，傳統(tǒng)的方法是通過(guò)分割出邊界體元，利用幾何面片進(jìn)行逼進(jìn)，然后在計(jì)算機(jī)上利用相應(yīng)的繪制算法進(jìn)行繪制。但是這種方法存在著很多的問(wèn)題，例如生成的表面可能是不正確的。在第四章中，我們介紹了如何利用raycasting方法和splatting方法進(jìn)行表面的繪制，為了提供繪制速度，我們提出了相應(yīng)的加

3、速方法。 在體繪制方法中，一個(gè)很重要的目的就是顯示感興趣的區(qū)域，而在許多應(yīng)用中，重要區(qū)域常常被其他不重要部分遮擋住了。通常，為了顯示被遮擋的區(qū)域，我們利用兩種方法，一種是在進(jìn)行體繪制后，通過(guò)修改TransferFunctions來(lái)使不重要的區(qū)域的透明度降低，重要區(qū)域的透明度提高。另一種方法是通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，分割出感興趣的區(qū)域，然后再進(jìn)行體繪制。但是這兩種方法目前都不能很好的解決遮擋問(wèn)題。本文中我們提出了一種顯示被遮擋區(qū)域的