三維生物醫(yī)學(xué)圖像中邊界曲面的逼近等值面的計(jì)算.pdf

1、隨著各類三維成像技術(shù)的快速發(fā)展及其在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用,在實(shí)際中產(chǎn)生了大量的三維生物醫(yī)學(xué)圖像。作為可視化的一個(gè)重要分支,三維生物醫(yī)學(xué)圖像的可視化正以前所未有的速度推動(dòng)著醫(yī)學(xué)事業(yè)的發(fā)展。在三維生物醫(yī)學(xué)圖像的可視化技術(shù)中,人們常試圖從三維圖像中抽取特定的等值面以近似表示三維圖像中包含的邊界曲面?？紤]到三維圖像中包含的許多邊界曲面事實(shí)上難以被任何等值面很好地逼近,因此,識(shí)別三維圖像中哪些邊界曲面可以被特定的等值面很好地逼近成為一個(gè)非常重要的問(wèn)

2、題。本文將討論邊界曲面能否通過(guò)等值面進(jìn)行逼近以及如何計(jì)算優(yōu)化等值面。首先,應(yīng)用邊界曲面提取算法提取屬于三維圖像邊界曲面的點(diǎn),根據(jù)不同邊界曲面上點(diǎn)的灰度與梯度特性,通過(guò)基于密度的聚類方法過(guò)濾低梯度噪聲及細(xì)節(jié),同時(shí)分類不同邊界曲面。然后,提取與邊界曲面點(diǎn)在三維空間中相鄰的三維點(diǎn)的灰度信息,同時(shí)檢測(cè)出邊界曲面兩側(cè)分別屬于背景與目標(biāo)的三維點(diǎn),應(yīng)用梯度方向或反方向延伸的方法消除三維成像中Partial volume effect的影響,最后通過(guò)對(duì)