基于MC 算法的高质量脊柱CT 图像三维重建.pdf

第 30卷第 6期计算机应用与软件 Vol
2013年 puterApplicationsandSoftware
基于 MC算法的高质量脊柱 CT图像三维重建
许婉露李彬田联房
(华南理工大学自动化科学与工程学院广东广州 510640)
摘要从脊柱 CT图像中重建出脊柱的三维模型以提供直观的术前病灶信息,能够有效辅助高难度的脊柱畸形矫正手术。针
对传统 MC(MarchingCubes)算法存在的重建表面不平滑、结构拓扑歧义的局限以及人体脊柱重构碎片过多的特点,提出一种基于
保边局部高斯滤波与三维区域增长的改进型 MC算法。该算法采用保边滤波去噪并增强边缘,局部高斯滤波平滑待重建区域以改
变原有体素类型,减少二义性体素对数,有效地解决了重建表面不平滑与结构拓扑歧义问题;采用基于三维区域增长的双阈值分割
算法,大大减少碎骨重建的数量。实验证明,采用高质量重建算法重建的脊柱三维模型能够满足医学三维可视化的要求。
关键词脊柱 CT图像 MC算法三维重建保边局部高斯滤波三维区域增长
中图分类号 TP301 文献标识码 A DOI:.1000
HIGHQUALITY3DRECONSTRUCTIONOFSPINECT
IMAGESBASEDONMCALGORITHM
XuWanlu LiBin TianLianfang
(SchoolofAutomationScienceandEngineering,SouthChinaUniversityofTechnology,Guangzhou510640,Guangdong,China)
Abstract Reconstructing3DmodelofspinefromitsCTimagesforprovidingintuitivepreoperativelesioninformationcaneffectivelyassist
thehigh(MC)algorithmhasthelimitationsinroughnesson
reconstructionsurfaceandtopologicalambiguity,aswellastoomanyfragmentsinhumanspinereconstruction,inthispaperweproposean
improvedMCalgorithmwhichisbasedonedge
edgepreservingfilteringtoeliminatethenoisesandenhancetheedges,andusesthelocalGaussianfilteringtosmooththepending
reconstructionareasforchangingoriginalcubetypesandreducingthenumbe