基于VTK的医学图像三维重建应用研究

医学体数据可视化在临床上已成为辅助诊断和辅助治疗的重要手段,其技术也成为近年来研究和应用的热点.为此,我们提出采用VTK库进行医学数据可视化.其中研究了表面绘制和体绘制两种绘制技术,表面绘制用移动立方体法实现,体绘制则用光线投射法实现,并通过比较两种技术的结果讨论了他们的特点.从结果中可以看出,VTK作为一种图像处理和三维可视化的工具其功能是十分强大的.     

地面气象观测数据三维可视化技术研究

针对气象观测数据更新速度快、数据量大的特点,通过对气象数据采用Shepards预处理为离散栅格数据,并对处理结果采用地图比例尺的优化策略,结合VTK(Visualization ToolKit)将四川省地面气象观测文本数值数据用视觉观察的图像形式三维呈现,使用户能够直观地对数据进行观察、分析和交互操作,从而实现在平台上动态分层绘制大容量多组气象数据,实现四川省地面气象观测数据的三维可视化显示.     

基于VTK的医学图像三维可视化实现

利用VTK可视化工具包在Visual Studio2008平台上实现了医学序列图像三维的可视化．在对三维数据的预处理和优化基础上,在MFC实现的可交互界面上,用Marching Cubes（立方体移动）算法和Ray—casting（光线投射）算法对DICOM等格式的切片进行三维重建．     

基于VTK的肝脏组织三维可视化面绘制

医学体数据可视化在临床上已成为辅助诊断和辅助治疗的重要手段,其技术也成为近年来研究和应用的热点.讨论了面绘制算法中最常用的移动立方体法(MC),并利用了一个包含了多种面绘制技术的基于面向对象方法设计的、功能强大的可视化类库Visualization Tool Kit(VTK),来实现断层医学图像的三维重建,重建效果表明基于VTK的面绘制技术具有应用灵活、重建效果逼真、重建速度较快等优点.     

基于VTK的手术刀三维动态显示

针对脑神经外科手术中的手术刀模型进行了研究,基于VTK平台,对手术刀进行三维动态显示,利用C#语言完成所有代码的编写。该方法实现的动态三维重建显示功能强大、使用灵活,具有步骤清晰简单、效果好、速度快等优点,可以广泛应用于脑神经手术导航系统的三维重建中,对脑神经外科导航系统的开发具有重要意义。     

基于VTK三维可视化编程

介绍了VTK特点、体系结构、对象模型等,着重描述图形对象、可视化对象、流水线和图像处理。针对医学图像需要,使用VTK开发了一个小型医学三维可视化软件。实验结果表明,与使用OpenGL相比,使用VTK可以节约大量时间,开发出的软件更加标准和规范。     

CT切片图像的三维重建

三维成像技术是计算机图形学的一个重要研究方向,在现代临床医学及工业等各方面都有重要的应用。本文介绍了由二维图像序列生成三维图像的重建算法和显示方法;并介绍了如何在Visual C 6.0环境下,由上述算法开发出基于OpenGL的相应程序。     

体绘制加速算法分析与研究

本文首先提出了在现代社会,科学计算可视化是处理大量数据的有效方法,而可视化技术当前研究的热点就是体绘制技术,接着说明的体绘制技术的概念和特点,最后通过研究体绘制技术的绘制原理和绘制过程,总结出了体绘制算法加速的一般思想,通过这些加速技术有机地结合,可以大大从算法角度提高体绘制的绘制速度,充分发挥体绘制的效率.     

ITK与VTK连接的实现和应用

随着医学影像处理与分析的发展,出现了很多医学影像的研发平台,其中最主要的研发平台有ITK和VTK。ITK本身只是一个医学影像分割与配准算法的研发平台而并不能直接显示图像,可以结合可视化开发工具包VTK来显示图像。本文连接了ITK与VTK实现了医学图像的处理和显示。     

基于IMAGIS的校园房产三维可视化应用研究

运用GIS三维可视化软件IMAGIS的三维建模功能,以校园的二维数字线划图为基础,进行校园房产建筑物三维模型的构建,通过模型的生成、纹理映射及3DGIS虚拟漫游,实现校园房产的三维可视化.     

基于ITK和VTK的三维成像实现

介绍了Fast Marching快速行进图像分割和Marching Cubes步进立方体2种算法的原理,利用ITK的图像读取与处理功能及VTK在可视化方面的突出能力,将二者有机地集成起来,通过ITK和VTK实现这2种算法,最终生成三维立体医学图像。实验结果验证了该方法可以得到病理部位的详细特征,在医学图像三维成像方面有良好的性能。     

基于优化三维重建技术的快速影像拼接

以无人机代替卫星遥感实现三维重建技术的影像拼接是一种成本低、灵活度高的实现方式。室外无人机 影 像 拼 接 通 常 存 在 深 度 相 机 对 环 境 光 照 条 件 十 分 敏 感 等 问 题 ,以 运 动 恢 复 结 构（SFM）和 多 视 角 立 体（MVS）技术结合构建拍摄区域的密集点云,再通过密集点云实现影像拼接的方法能够解决上述问题,但存在计算量较大和实时性较差的缺点。采用 SURF 特征描述子和最近邻匹配方法降低计算量,优化算法实时性能,同时提出一种增量式 SFM 流程中最优图像添加策略,提高光束平差法效率,并降低误差。实验结果表明,该方法能够在较短时间内获得较高精度的拼接影像,具有良好实时性。     

基于Cesium的机场净空保护区三维可视化管理关键技术

针对机场净空管理中存在的可视化差、精细管理不足等问题,基于三维Cesium引擎研究机场净空保护区三维信息显示与管理等关键技术。首先,依据规范要求计算障碍物限制面的三维关键点,运用Cesium构建障碍物限制面及预警阈值面的三维模型;然后,通过分层分块组织、线性四叉树索引构建,基于优先等级的数据加载优化实现海量三维数据的调度;最后,以天津机场为例建立管理系统。运行效果表明:该系统可有效提升净空安全管理的数字化水平,为机场高效运行提供了有力保障。     

基于三维CT下后踝骨折的形态学研究及其意义

采用后踝骨折患者的三维CT影像学资料,测量、采集并分析该类骨折的形态学资料,用于指导临床治疗方案的选择及生物力学研究模型的建立。选取累及后踝且保存有完整的X线及三维CT影像学资料的踝关节骨折病例106例,采集测量影像学横断面及矢状面上的相关数据并进行统计学分析。结果显示:后踝骨折的平均高度为19. 27 mm,平均累及横断面关节面面积为13. 67%,平均横断面夹角为23. 0°,平均矢状面夹角为15. 5°。研究结果表明:后踝骨折的发生存在明显的垂直剪切应力;通过深入分析后踝骨折的形态学特征,可以优化手术计划,更有效地指导内固定的选择和植入。     

基于OpenGL的FTP三维重构

给出了一种基于OpenGL的FTP三维重构的实现方法,解决了FTP软件实现中傅立叶变换后的频谱图、物体三维重建、三维图形显示等问题.介绍了傅立叶轮廓术的基本原理、算法的基本实现,以及测试效果.通过对光路实验采集的变形条纹图进行测试表明,该方法能够较好的快速显示FTP三维频谱图和去包裹后的三维相位图等.     

基于STL文件的三维模型可视化研究

在快速成型技术中,基于STL文件的数据模型可视化的实现有着非常重要的作用.文章提出了生成可视化的STL三维实体模型的方法,采用Visual C++为编程语言,以OpenGL为图形开发工具,开发出一个基于STL文件的数据模型的可视化系统,该系统为STL文件模型的后续处理提供了有力的支持.