第一章 绪论 | 第1-26页 |
1.1 引言 | 第10-11页 |
1.2 基于三维数据的建模与可视化 | 第11-17页 |
1.2.1 三维数据的来源与分类 | 第11-12页 |
1.2.2 三维数据建模及可视化研究内容 | 第12-13页 |
1.2.3 数据建模技术综述 | 第13-17页 |
1.2.3.1 三维几何模型 | 第13-14页 |
1.2.3.2 基于三维数据的建模方法 | 第14-17页 |
1.3 医学图象三维重建技术综述 | 第17-21页 |
1.3.1 医学图象的预处理 | 第18页 |
1.3.2 医学图象的分割 | 第18-19页 |
1.3.3 基于医学图象的三维表面重建方法 | 第19-20页 |
1.3.4 模型表面网格简化 | 第20-21页 |
1.4 医学图象三维重建在医疗中的应用 | 第21-23页 |
1.5 论文背景及主要工作 | 第23-26页 |
1.5.1 论文背景及研究意义 | 第23-24页 |
1.5.2 本文的主要工作 | 第24-26页 |
第二章 医学图象预处理与人体组织的分割 | 第26-44页 |
2.1 引言 | 第26-28页 |
2.2 CT、MRI图象的获取与输入 | 第28-29页 |
2.3 图象预处理与规则体数据封装 | 第29-34页 |
2.3.1 二维图象滤波 | 第29-31页 |
2.3.2 断层图象间插值 | 第31-32页 |
2.3.3 三维规则体数据封装 | 第32-34页 |
2.4 分割过程 | 第34-42页 |
2.4.1 三维图象二值化 | 第34-37页 |
2.4.2 数学形态学操作进行区域修整 | 第37-40页 |
2.4.2.1 二值形态学操作简述 | 第37-39页 |
2.4.2.2 数学形态学操作进行区域修整 | 第39-40页 |
2.4.3 种子填充法进行组织提取 | 第40页 |
2.4.4 分割结果及分析 | 第40-42页 |
2.5 提取组织的记录 | 第42-43页 |
2.6 小结与讨论 | 第43-44页 |
第三章 基于规则体数据的三维表面模型的构建 | 第44-67页 |
3.1 引言 | 第44-45页 |
3.2 体素模型与等值面定义 | 第45-47页 |
3.2.1 体素模型 | 第45-46页 |
3.2.2 等值面(IsoSurface)定义 | 第46-47页 |
3.3 移动立方体(Marching Cubes)算法抽取等值面 | 第47-58页 |
3.3.1 MC算法的基本原理 | 第47-52页 |
3.3.2 MC算法生成等值面的近似表达与连接的二义性 | 第52-54页 |
3.3.2.1 MC算法构造的三角面片是待求等值面的近似表示 | 第52-53页 |
3.3.2.2 等值面连接方式上的二义性 | 第53-54页 |
3.3.3 二义性的消除 | 第54-56页 |
3.3.4 MC算法的重建结果及分析 | 第56-58页 |
3.4 移动四面体(Marching Tetrahedra)算法抽取等值面 | 第58-66页 |
3.4.1 MT算法的基本原理 | 第58-59页 |
3.4.2 四面体剖分的一致性处理 | 第59-60页 |
3.4.3 相关性处理加速MT重建速度 | 第60-64页 |
3.4.3.1 体素内的相关性处理 | 第61-62页 |
3.4.3.2 体素间的相关性处理 | 第62-63页 |
3.4.3.3 顶点与三角面片的优化存储 | 第63-64页 |
3.4.4 MT算法的重建结果及分析 | 第64-66页 |
3.5 小结 | 第66-67页 |
第四章 三维模型的网格简化与模型的剖切 | 第67-91页 |
4.1 引言 | 第67-68页 |
4.2 基于边收缩的网格简化算法 | 第68-78页 |
4.2.1 网格简化算法简述 | 第68-69页 |
4.2.2 基于边收缩的网格简化算法 | 第69-78页 |
4.2.2.1 Hoppe的边收缩的网格简化算法原理 | 第69-74页 |
4.2.2.2 算法步骤 | 第74页 |
4.2.2.3 网格简化结果 | 第74-78页 |
4.3 三维模型的剖切 | 第78-82页 |
4.3.1 模型三角面片的剖切处理 | 第78-82页 |
4.3.1.1 平面方程的确定 | 第78-79页 |
4.3.1.2 三角面片与剖切平面的求交检测 | 第79页 |
4.3.1.3 三角面片与剖切面的切割运算 | 第79-80页 |
4.3.1.4 表面模型的剖切 | 第80-82页 |
4.4 剖切截面的生成 | 第82-87页 |
4.4.1 边界多边形包含关系检测与确定 | 第82-86页 |
4.4.1.1 封闭环的检出 | 第82-83页 |
4.4.1.2 封闭轮廓的包含性检测 | 第83-86页 |
4.4.2 剖切面区域的三角剖分 | 第86-87页 |
4.5 开窗操作 | 第87-88页 |
4.6 实验结果分析 | 第88-89页 |
4.7 小结 | 第89-91页 |
第五章 由基于轮廓重建的表面模型构建实体几何模型 | 第91-102页 |
5.1 引言 | 第91-92页 |
5.2 相关工作 | 第92-94页 |
5.3 实体几何模型的构建 | 第94-101页 |
5.3.1 边界模型的数据结构 | 第94-95页 |
5.3.2 实体造型的基本操作 | 第95-98页 |
5.3.3 由轮廓重建的表面模型构建实体几何模型的方法 | 第98-101页 |
5.4 小结 | 第101-102页 |
第六章 适用于适形放射治疗规划的医学图象三维重建系统的开发 | 第102-116页 |
6.1 引言 | 第102-103页 |
6.2 重建系统框架结构及程序流程 | 第103-108页 |
6.2.1 系统功能模块划分 | 第103-106页 |
6.2.2 系统程序流程 | 第106-108页 |
6.3 系统数据结构 | 第108-112页 |
6.4 开发环境与系统界面 | 第112-114页 |
6.5 治疗射束安排与光栅轮廓线计算 | 第114页 |
6.6 小结 | 第114-116页 |
第七章 结论与展望 | 第116-119页 |
7.1 全文工作总结 | 第116-117页 |
7.2 工作展望 | 第117-119页 |
参考文献 | 第119-129页 |
致谢 | 第129-130页 |
作者在攻读博士学位期间发表的论文及参与的科研项目 | 第130-132页 |
论文创新点摘要 | 第132页 |