医学CT图像三维重建与可视化技术探究

"这篇硕士学位论文主要探讨了CT数据三维重建及可视化技术的研究，作者苏雨涛，导师李彦生，专业为机械制造及其自动化。论文深入研究了科学计算可视化的概念，这是一种结合计算机图形学、图像处理技术，将数据转化为图形进行交互处理的交叉学科。此外，论文还关注了CT技术在医学中的应用，特别是其对医学图像可视化的贡献。文中详细阐述了CT图像的成像原理、DICOM3.0图像格式、图像分割以及CT断层图像的三维重建技术，特别是针对Marching Cube算法的改进，以解决可能出现的“空洞”问题。实验部分则展示了在Windows环境下，使用VC和OpenGL进行DICOM格式的CT图像显示、图像分割和三维重建的实现。关键词包括：可视化、医学CT图像、DICOM3.0、图像分割、三维重建。" 这篇论文详细介绍了CT数据三维重建及可视化技术的各个方面。首先，科学计算可视化是一个综合性的学科，它利用计算机图形学和图像处理技术，将复杂的科学数据转化为直观的图形或图像，便于科学家和工程师理解和分析。这一技术的广泛应用覆盖了从自然科学到工程技术的多个领域。 接着，论文聚焦于CT技术，它是20世纪医学的一大突破。CT技术通过结合计算机科学和生物医学工程，使得医学图像可视化成为可能，推动了医学研究和临床诊断的进步。DICOM3.0作为医学图像的标准格式，在数据交换和存储中起着关键作用。 在理论研究部分，论文详细阐述了CT图像的形成过程，强调了图像分割在提取有用信息中的重要性，以及如何使用Marching Cube算法进行三维重建。Marching Cube是一种广泛使用的体数据表面提取算法，但其可能存在的“空洞”问题被指出，论文提出了相应的改进策略来优化这一问题。 在实际应用部分，作者在Windows平台上，利用VC++开发环境和OpenGL图形库，实现了DICOM格式的CT图像显示、图像分割以及基于改进算法的三维重建实验。这些实验结果表明，即使在普通PC机上，也可以有效地进行医学图像处理和可视化。 这篇论文对CT数据的三维重建及可视化技术进行了深入探讨，不仅提供了理论基础，还给出了实用的实现方案，对于进一步推动医学图像处理技术的发展具有重要意义。