构建数字人脑可视化平台:功能与应用

2 下载量 125 浏览量 更新于2024-08-30 1 收藏 348KB PDF 举报
本文主要探讨了数字人脑可视化平台的构建研究,其目的是为了实现对人脑解剖结构的直观、精细和交互式的呈现。研究采用了中国可视化人(CVH)的脑部切片图像作为数据基础,这些图像在Windows系统环境下,利用VisualC++开发工具和可视化类库VTK进行开发。具体步骤包括: 1. 框架构建:通过VisualC++平台,研究人员构建了一个数字人脑可视化平台的架构,这为后续的可视化操作提供了坚实的基础。 2. 三维重建:关键的技术手段是运用Marching Cube (MC)算法,这是一种经典的三维几何建模算法,能够从二维图像数据中自动提取出三维结构,实现脑部模型的精细三维重建。 3. 交互式虚拟剖切:借助3DWidget技术,用户可以进行交互式的三维模型剖切,这意味着医生或学生可以在虚拟环境中自由切换观察角度,实时查看不同层面的脑部结构,极大地提高了教学和研究的效率。 4. 功能多样性:平台具备多种实用功能,如多值面绘制和体绘制重建,允许从不同角度和深度展示脑部的不同组织层次;精确的交互式三维剖切确保了解剖细节的准确性;动态观察任意方位的虚拟切片,以及动态调整三维场景渲染参数,为用户提供高度定制化的视觉体验。 5. 应用价值:这个数字人脑可视化平台对于人脑解剖教学具有显著优势,因为它能真实地展示大脑的复杂结构,有助于学生理解和记忆。此外,它还支持脑外科手术计划的制定,为临床医生提供了一个模拟和实践的平台,降低了手术风险,提高了手术精度。 这项研究旨在通过数字化手段提升人脑解剖研究和教育的可视化水平,其成功构建的数字人脑可视化平台为医学教育和临床实践带来了革命性的变革,展示了信息技术在医学领域的深远影响。