基于OpenCL的三维可视化加速模型

由多张相关的二维图像构建成在屏幕上显示的三维立体图像的三维可视化技术对医学诊断具有重要意义,但若绘制时间过长将限制该技术在实践中的应用,研究既能满足医生临床诊断需要,又能快速实现三维可视化的加速模型具有实用价值.提出的基于Open CL的三维可视化加速模型是一种基于Open CL架构,通过合理设计内核函数实现改进的光线投射算法在GPU上并行和并发运行的三维可视化加速模型,该模型实现代码可不用修改在两大主流显卡平台NVIDIA和AM D上任意移植,实验证明,该模型绘制三维图像速度与NVIDIA的CUDA实现模型相当,快于传统GPU模型,但其图像渲染更逼真和清晰,实现代码具有显卡平台移植性.     

医学图像可视化的视觉优化方法

由于受主观意识和经验等因素的影响,医学图像可视化中传递函数的选择和设置会直接影响医学图像可视化效果.为此,提出一种基于视觉优化的医学图像可视化方法.针对三维医学图像绘制,采用基于GPU加速的光线投射体绘制半自动化传递函数,解决了三维图像全局和焦点上下文的优化显示问题;针对二维图像呈现,借助直方图均衡化、图像融合和全变分模型3种图像增强算法,解决了二维医学图像噪声干扰、对比度模糊和边缘丢失等问题.通过与传统方法的实验对比,三维医学图像在绘制时间和绘制效果方面均有改善;引入图像质量评估指标峰值信噪比和平均结构相似性,验证了全变分模型在二维医学图像增强中的有效性.结合视觉优化方法设计开发了医学图像可视化交互系统,包含对医学数据的三维可视化和交互分析功能,有效地拓展算法的应用性.     

基于WebGL技术的三维煤场重建系统

基于二维图像实现三维重建一直是三维可视化中一个重要的研究内容。现有的实现方法基本上都是基于C/S架构或借助第三方插件实现,对于系统的稳定性和实用性带来较大的影响。针对这一不足之处,设计了一套B/S架构二维图像重建三维场景的系统应用于煤场三维可视化,并实现移动端、电脑端无插件浏览。后端程序利用python脚本对图像进行处理操作,前端通过JavaScript获取数据和渲染模型。实验表明,本文设计的三维煤场系统具有较好的实用性。     

基于OpenGL的球体生成算法可视化仿真研究

研究计算机图像的三维可视化优化问题,针对图像生成慢的缺点,为了仿真计算机图形学中三维球体的生成过程,提高图像生成速度,提出了一种三角形分割的算法,实现了球体生成算法可视化的仿真系统CM.系统的实现,摒弃了原来可视化系统中依靠计算最佳逼近"像素点"的位置来显示图形的方法,而是用三角形面代替原来的"像素点",对其进行一系列的分割以实现最终效果.实验结果表明,方法可以实现三维图形生成算法可视化仿真效果,突破了原来只能实现二维图形的局限性,而且生成图形的速度较快,具有很好的逼真度.     

基于VTK的图像三维可视化系统

图像的三维可视化可以通过可视化工具包（VTK）提供的API实现。VTK是图像可视化的开法工具包,它把可视化的算法封装起来,利用简单的代码生成所需图形。基于VTK的图像三维可视化系统阐述了如何借助VTKAPI读入二维图像序列、操作二维图像、重建三维图像以及进行三维图像可视化的全套方案,为可视化观察二维图像提供了有益的途径。     

Web模式的医学断层图像三维重建

实现了基于Web的医学图像三维重建及显示.用超高速CT扫描获得人体器官的二维图像,基于JavaApplet与JavaApplication编程,采用体绘制法完成二维图像的三维重建与显示.重建实现了在Internet上以Web模式跨平台运行.重建的三维图像能够清晰地显示人体器官的解剖结构,尤其是心脏的整体形态及冠状动脉的走向.用JavaApplet与JavaApplication实现基于Web的医学图像三维重建是可行的,并对三维图像的临床应用起到了推动作用.通过三维重建显示人体器官的立体形态,尤其是冠状动脉的解剖结构,在临床上具有很大的参考价值.     

连续断层图像的边缘检测研究

工业CT扫描通常只能得到某一断面上的二维信息,不能得到被检测物的整体描述,技术人员只能根据获得的系列二维图像在人脑中综合复原为三维结构.因而人们希望能得到直观地、精确地展示被检测物体三维空间结构的ICT直观图像,能得到比二维图像更加丰富的信息.因此断层图像的三维重建在工业无损探伤、天体结构的观察及其它更广泛的领域有着极其重要的实用价值和研究意义.本文提出了一种基于边缘检测的按层剥离的算法,此算法是在二维图像上进行,然后再将分割后的序列图像再进行三维重建实现三维物体的按层剥离显示效果.     

脊柱外科三维重建系统设计

阐述了利用CT断层扫描影像切片数据,从二维图像中提取三维信息,并采用OpenGL开发工具进行三维重建,结合VC 的功能界面设计,实现了具有医学诊断指导意义的脊柱外科三维重建系统.     

基于Unity的前列腺三维可视化系统设计与实现

随着医学与计算机科学的不断融合,医学影像三维可视化技术在医学领域扮演着重要的角色.为了帮助医务人员更直观观察前列腺癌及其周围器官分布情况,在Unity 3D平台上实现了对前列腺医学影像的三维重建及交互的系统.将医学分割处理后的结果作为数据输入,通过一种改进的线性插值算法获得内插二值图像,利用面绘制算法生成三角形网格模型...     

双下肢医学CT图像的三维可视化研究与实现

将医院提供的二维断层图像序列转变为直观立体效果的图像,展现人体双下肢骨骼的三维结构与形态.结合模糊C-均值聚类算法和区域增长法对CT断层图像进行分割,提取图像中感必趣的区域ROI,即骨骼区域,再对分割后的图像采用面绘制的方法进行三维重建.两种分割方法的结合使用能使分割结果更加准确,Marching Cubes算法进行三维重 建能获得良好的骨骼观察视觉效果.该方法涉及到了数字图像处理、计算机图形学以及医学领域的相关知识,可实现医学CT图像的三维可视化,为骨科医学诊断提供了形象直观的技术方法.