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激光诊断医学数据的可视化技术研究 石芳 天津医科大学临床医学院 X 关注成功！ 加关注后您将方便地在 我的关注中得到本文献的被引频次变化的通知！ 新浪微博 腾讯微博 人人网 开心网 豆瓣网 网易微博 摘????要： 当前用于医学诊断和治疗的成像技术, 如超声、核磁共振等, 从本质上说是一种二维断层图像, 无法精确地给出某些关键病变组织的三维影像。提出基于激光诊断的医学数据可视化技术研究, 设计了一种适用于激光诊断的三维重建模型, 基于双线性插值算法对检测部位进行三维图像的体绘制;并采用纹理映射和基于方向滤波核的足迹算法, 加速体绘制速度并提高显示图像的质量。临床数据表明, 提出的可视化技术研究运算速度快、绘制的三维影像轮廓清晰、并可以将误差控制在几个灰度级之内。 关键词： 激光诊断; 医学数据; 可视化; 三维重建; 足迹算法; 作者简介：石芳 (1975-) , 女 (汉族) , 江苏如皋人, 硕士, 讲师, 主要研究方向:软件工程、新型激光器件。 收稿日期：2017-06-02 基金：天津教委重点调研课题 (JWDY Visualization of laser diagnostic medical data SHI Fang Medical University Of Tianjin Clinical Medical College; Abstract： Currently imaging techniques used in medical diagnosis and treatment such as ultrasonic, nuclear magnetic resonance ( NMR) and more, are two-dimensional CT imaging technologies essentially, which cannot give 3 D imaging of key lesion accurately. Therefore, this paper proposes a kind of 3 D reconstruction model of laser diagnosis based on the visualization of laser diagnostic medical data. First of all, make 3 D volume rendering of testing part based on double linear interpolation algorithm. Then accelerate and improve the image quality by using texture reflecting and footprint algorithm based on direction filtering. Clinical data shows that the proposed visualization technology has fast speed, can draw clear 3 D outline and the error can be controlled within a few gray levels. Keyword： laser diagnosis; medical data; visualization; 3D reconstruction; footprint algorithm; Received： 2017-06-02 随着CT、核磁共振MRI、超声波检测US等医学成像技术[1-2]的产生和快速发展, 医护工作者可以通过这些成像技术观测到病人体内病变器官、组织的二维数字断层序列和图像[3]。断层图像技术从很大程度上推动了医学治疗和诊断的革命, 提高了对于重大疾病治疗和治愈的概率[4]。但二维断层图像只是显示了人体解剖的某一截面, 对于重要的病变部位也只是采用了简单的坐标叠加方式, 图像信息表达的完整度不足[5]。因此, 主治医生不能凭借这些图像信息, 来构建完整的三维空间立体结构, 显示的图像也存在失真和畸变的风险。为了提高医疗诊断水平和病症的治愈率, 都需将这种二维断层图像转化为三维立体图像, 即实现对人体病变器官或组织的三维重建。 激光三维重建技术, 利用了激光束检测精度高、方向集中、一致性好的优点, 针对目标三维物体构建一种适用于微机处理和表达的数学模型[6-7]。激光三维重建基于多视图图像, 重新构建标的物体三维特征信息, 并提供一种适用于医学领域的视觉交互手段和可视化技术, 激光三维重建技术已经成为计算机视觉和图像学的研究热点之一[8-10]。本