工业CT图像管道拟合

研究了工业CT图像序列中工件内部管道的拟合方法。在利用Facet模型提取管道边缘的基础上,将三维圆柱面、椭圆柱面管道的拟合转化为中心轴截面上的二维轮廓曲线圆、椭圆的拟合,与传统的三维曲面拟合相比,效率更高。通过对实际的发动机工业CT图像进行实验,结果表明该方法可以较准确地获取工件内部管道的几何参数,为基于工业CT的逆向工程打下基础。     

基于3D-FACET模型的工业CT图像管道拟合

研究工业CT图像序列中工件内部管道的拟合方法.在利用3D-Facet模型提取管道边缘的基础上,将三维圆柱面、椭圆柱面管道的拟合转化为中心轴截面上的二维轮廓曲线圆、椭圆的拟合,与传统的三维曲面拟合相比,效率更高.通过对实际的发动机工业CT图像进行试验表明,该方法可以较准确地获取工件内部管道的几何参数,为基于工业CT的逆向工程打下基础.     

基于改进主动轮廓模型的心室内窥显示及测量

将改进的Snake模型应用于心脏超声波图像处理：基于改进Snake模型的思想,得到了心脏超声波图像二维切片序列的轮廓点,在此基础上,得到分割出的心室上下左右4个曲面上轮廓点到中心平面的距离矩阵,并通过插值和平滑处理以及滤波处理工作,拟合出心室的三维曲面图（内窥曲面）,取得了较好的效果;在医学测量方面,对心室的切片面积、变化趋势及心室的体积进行了测量。实验表明,Snake模型应用于心脏超声波图像处理中是可行的,在三维医学图像处理中有较大的应用前景。     

三维工业CT图像裂纹面检测*

利用工业CT扫描工件可得到包含工件内部裂纹的三维CT图像,而将裂纹面从CT图像中提取出来是对裂纹属性进行分析的关键,对确保工件可靠性具有重要的意义。针对直接3D C-V模型提取裂纹面速度慢的特点,研究了三维小波与C-V模型相结合的图像分割方法,提高裂纹图像分割速度。实验结果表明,与直接3D C-V模型相比,该方法可将三维C-V模型提取裂纹的速度提高大约1.5倍,为后续裂纹分析打下基础。     

一种工业CT图像的分割算法

文章根据工业CT图像的特点,提出了一种适用于工业CT图像分割的算法。该算法是一种结合数学形态学和CANNY算子边缘检测的图像分割算法。实验结果表明:该算法能有效地提取出实际工件的轮廓,并将实际工件的CT图像从CT切片中分割出来。     

基于小波分形的图像分割算法

皮鞋内腔的自动测量是当今国内外都没有解决的难题。国外通常采用接触式测量,用传感器与皮鞋内腔接触获得数据。这种测量方法存在精度不高的缺点。重庆大学ICT中心在多年ICT研究的基础上提出了用工业CT来解决长期困扰皮鞋工业的难题。皮鞋内腔CT测量仪获得皮鞋的断面图像以后,由于工业CT通过断层扫描获得的图像通常会产生伪影见图1,它是图像中与被检物的物理参数分布没有对应关系的部分,因此图像质量不是非常理想,要对重建出来的图像进行准确的分割,才能够根据分割后的图像进行测量,进而根据多个断面的     

基于工业CT体数据的三维测量方法研究

采用工业CT体数据,研究了三维图像空间的距离、角度、平面面积、曲面表面积、目标区域容积等几何参数的精确测量方法,并将图像空间的测量结果转换到物理空间,从而实现了产品内部结构几何尺寸的测量。结合某标准工件模型,通过实例比较了该文方法的测量结果和实际尺寸的差别,结果表明该文方法具有较高测量精度。     

基于曲面形变模型的心脏超声图像三维分割

心脏超声图像分割方法的研究对心血管疾病诊断有重要意义,传统方法受医学超声图像噪声影响较难获得准确的分割结果。本文研究提出曲面形变模型,通过改进三维外力场对曲面形变实现三维分割。本文方法分割后的图像轮廓能较好地逼近心脏腔体边缘,为心脏超声图像三维分割开辟了一条有效的途径。     

基于改进Snake模型的工业CT图像内窥显示及测量

鉴于工业CT（ICT）图像具有目标形状比较复杂的特点,采用基于贪婪算法的改进主动轮廓模型进行图像分割,实现工业CT图像中三维目标的内窥显示及测量。实验结果证明了算法的有效性。     

基于机器视觉的板件形位测量

为实现快速非接触式的板件形位测量,提出了一种基于机器视觉的测量方法,将机器视觉技术应用到机械加工中。基于机器视觉的板件形位测量利用工业摄像机获取工件图像,经过图像滤波和图像分割后提取工件角点,匹配左右相机中的角点,从而得到角点的三维坐标,并且采用直线拟合的方法拟合工件边缘、计算直线斜率,得到工件的旋转角度。     

基于双目视觉的板材平面测量研究

针对传统人工测量板材尺寸精度较低、工作量大、易导致板材表面受损等局限,基于双目视觉技术设计了一种板材尺寸视觉测量系统;通过双目相机采集棋盘格图像,采用MATLAB进行相机标定和图像校正,拍摄左右图像并通过半全局立体匹配算法(SGM,semi global matching)进行特征点立体匹配,重建出目标三维点云模型;为提高目标特征点坐标获取的准确性,提出基于HARRIS的亚像素检测方法;采用区域生长算法结合膨胀和腐蚀操作提取板材表面轮廓,根据三角测量原理计算出板材轮廓上各点的三维坐标从而实现板材的尺寸测量,并进行点云重建增强三维展示效果;实践结果表明亚像素检测方法在角点提取上存在优势,在实际板材测量应用中实现了高精度尺寸测量,满足了工业测量需求。     

基于约束随机游走的肿瘤图像分割方法

精确的肺部肿瘤区域分割对于放射治疗和手术计划的制定至关重要。针对目前基于单模态图像的肺部肿瘤区域分割的精度较低等问题,综合PET和CT图像的优缺点,提出一种全新的多模态肺部肿瘤图像分割方法。首先,使用区域生长法和数学形态学法对PET图像进行预分割以获取初始轮廓,初始轮廓用于获取PET图像和CT图像上随机游走所需的种子点,同时作为约束加入到CT图像的随机游走过程中;依据CT图像解剖特征较强的特点,利用CT解剖特征改进PET图像上随机游走的权值;最终将 PET图像和CT图像上随机游走所获得的相似度矩阵进行加权,在PET图像和CT图像上获得一个相同的分割轮廓。实验表明,相较于其他传统分割算法,所提方法在肺部肿瘤区域分割上具有更高的精确度和更好的稳定性。     

Contour segmentation in 2D ultrasound medical images with particle filtering

Object segmentation in medical images is an actively investigated research area. Segmentation techniques are a valuable tool in medical diagnostics for cancer tumours and cysts, for planning surgery operations and other medical treatment. In this paper, a Monte Carlo algorithm for extracting lesion contours in ultrasound medical images is proposed. An efficient multiple model particle filter for progressive contour growing (tracking) from a starting point is developed, accounting for convex, non-circular forms of delineated contour areas. The driving idea of the proposed particle filter consists in the incorporation of different image intensity inside and outside the contour into the filter likelihood function. The filter employs image intensity gradients as measurements and requires information about four manually selected points: a seed point, a starting point, arbitrarily selected on the contour, and two additional points, bounding the measurement formation area around the contour. The filter performance is studied by segmenting contours from a number of real and simulated ultrasound medical images. Accurate contour segmentation is achieved with the proposed approach in ultrasound images with a high level of speckle noise.     

医学图象三维表面的快速重构方法

介绍了基于CT等值面数据的脸部面貌及颅骨的曲面生成方法，以双三次B样条曲面技术区别于传统的蒙皮曲面生成方法，采用截面数据的重采样，解决了复杂实体在曲面生成时的局部扭曲及数据量过大等问题，在等值线的曲面造型方法及医学可视化领域有广泛应用前景。     

基于机器视觉的燃烧碳化面积测量方法研究

燃烧试验碳化面积测量是标准要求对于带电作业屏蔽服装耐燃性评估的必检项目;针对传统面积测量方法存在人为误差因素多、测量误差大及效率低等问题,提出基于机器视觉的亚像素面积测量新方法;文章先进行像素级轮廓提取与面积测量,然后在获得像素级轮廓的前提下,提出一种梯度方向确定方法,采用基于灰度值的反正切函数拟合法获取亚像素轮廓,最后利用格林公式计算面积;采用标准图形块和实际碳化样品进行面积测量试验;结果表明,亚像素级面积测量方法误差可达到2%以下,较像素级方法精度提高4倍;亚像素级重复测量标准差为5.02 mm 2,是传统方法的1/4;机器视觉测量方法一次测量耗时3.6 s,较传统方法效率提高20倍以上;为碳化面积测量提供了一种可满足实际需求的简单、准确、高效的新方法。     

结合改进分水岭和GVF的三维肝脏分割方法

三维肝脏分割是当前医学图像处理的热点问题,如何准确快速地从腹部CT序列中分割出肝脏是肝部病变诊断的基础。针对传统活动轮廓模型对轮廓线敏感、运算量大的问题,改进了传统轮廓线设置方法,并把算法扩展到三维。首先,在一幅腹部CT图片中采用改进的分水岭算法,按照灰度和纹理的相似性原则从一个种子块开始生长出整个肝脏,再用其边缘作为相邻CT序列的起始轮廓,用GVF算法从序列图片中分割出肝脏,重复该过程,直至分割出整个腹部序列图像的切片,进行三维重建。     

工业CT图像的管道圆柱度误差测量

针对工件内部管道圆柱度误差测量的问题,研究了一种基于工业CT图像的圆柱度误差测量方法。在工业CT图像中指定待检测管道横截面上的一点,运用Facet模型提取该点所在目标的边缘点。在已知所有边缘点信息的基础上采用最小二乘圆柱法求得管道的圆柱度误差。对实际工业CT图像的实验表明,该方法可以较为准确地获得工件内部管道的圆柱度误差,且具有非接触,应用范围广等优点。     

基于双目视觉的飞机舵面偏角测量研究

针对通用飞机襟翼、副翼、升降舵等旋转舵面偏角的测量需求,提出了一种基于双目视觉原理的偏角测量方法。在飞机舵面布置编码标识点,利用双目相机采集被测舵面在不同偏角下的编码标识点图像;根据相机标定结果求得双目视觉投影矩阵;通过获取编码标识点的三维坐标,计算出舵面偏角。使用该方法进行舵面角度测量,精度高,安全可靠,在航空测试场景中具有较高的实用性和优越性。     

Three-dimensional display of X-ray CT image

Multi-slice images obtained by X-ray CT essentially have a three-dimensional data structure. They are useful for diagnosis and treatment through three-dimensional display. Surface display of organs is an effective three-dimensional display. However, although completely automatic processing of contour extraction is desirable it is also very difficult. For surface display, it is very important to extract contours of organs. Accordingly, using an interactive method, we have developed an algorithm for accurate three-dimensional display after extracting images of the cerebral ventricle. Satisfactory results have been obtained.