[發(fā)明專利]基于二維圖像為交互界面的轉(zhuǎn)換函數(shù)的直接體繪制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310664190.2
• 申請日: 2013-12-11
• 公開（公告）號: CN103745496A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 贠照強;陽維;馮前進;陳武凡
• 申請（專利權(quán)）人: 南方醫(yī)科大學(xué)
• 主分類號: G06T17/00
• 分類號: G06T17/00;G06F3/0484;G06F9/44
• 代理公司: 北京科億知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11350
• 代理人: 趙蕊紅

1.一種基于二維圖像為交互界面的轉(zhuǎn)換函數(shù)的直接體繪制方法，其特征在于：依次包括如下步驟，

(1)根據(jù)三維數(shù)據(jù)獲得的二位圖像作為交互窗口；

(2)選擇感興趣區(qū)域并進行標(biāo)注,?每標(biāo)注一個感興趣區(qū)域，產(chǎn)生與之對應(yīng)的標(biāo)注動作，與標(biāo)注動作相應(yīng)的參數(shù)作為數(shù)據(jù)特征信息；

(3)將步驟（2）的數(shù)據(jù)特征信息封裝形成數(shù)據(jù)特征信息結(jié)構(gòu)體，根據(jù)數(shù)據(jù)特征信息結(jié)構(gòu)體構(gòu)建數(shù)據(jù)信息管理單元；

(4)根據(jù)步驟（3）的數(shù)據(jù)信息管理單元生成基于數(shù)據(jù)特征信息的轉(zhuǎn)換函數(shù)；

(5)根據(jù)步驟（4）的轉(zhuǎn)換函數(shù)生成二維紋理；

(6)將步驟（5）的二維紋理作為分類器生成重建圖像。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于二維圖像為交互界面的轉(zhuǎn)換函數(shù)的直接體繪制方法，其特征在于：所述步驟（3）中的數(shù)據(jù)信息管理單元具體為雙向鏈表，所述雙向鏈表由多個按照均值以從小到大順序進行升序排列的節(jié)點及指向當(dāng)前節(jié)點前面節(jié)點和后面節(jié)點的指針構(gòu)成，每個數(shù)據(jù)特征結(jié)構(gòu)體是雙向鏈表中的一個節(jié)點。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于二維圖像為交互界面的轉(zhuǎn)換函數(shù)的直接體繪制方法，其特征在于：

建立步驟（3）中的雙向鏈表包括雙向鏈表中新節(jié)點的添加和雙向鏈表中節(jié)點的刪除；

雙向鏈表中新節(jié)點的添加具體是：

從雙向鏈表中的第一個節(jié)點開始，依次遍歷鏈表中的所有節(jié)點，并將鏈表中節(jié)點的數(shù)據(jù)特征信息與新節(jié)點中的數(shù)據(jù)特征信息進行比較，具體的公式為：

??……式（1）；

其中表示雙向鏈表中當(dāng)前節(jié)點的均值，表示新節(jié)點的均值；表示當(dāng)前鏈表中節(jié)點的均方差，表示新節(jié)點的均方差；

如果﹤?0,則認為新增加的節(jié)點與雙向鏈表的當(dāng)前節(jié)點相匹配，新增加的節(jié)點與當(dāng)前節(jié)點代表的是同一個感興趣區(qū)域，則對新增加的節(jié)點與當(dāng)前節(jié)點進行合并；

具體的合并方法為：

?……式（2）；

；

；

；

其中和分別為雙向鏈表當(dāng)前節(jié)點的梯度最小值和新節(jié)點的梯度最小值；和分別為雙向鏈表當(dāng)前節(jié)點的梯度最大值和新節(jié)點的梯度最大值；max表示取兩者中較大的值；min表示取兩者中較小的值；

雙向鏈表中當(dāng)前節(jié)點的其它參數(shù)保持不變；

如果遍歷雙向鏈表中所有的節(jié)點，均不滿足，則需要向鏈表中添加該新節(jié)點；

添加方法為：

依次遍歷雙向鏈表中的所有節(jié)點，當(dāng)雙向鏈表當(dāng)前節(jié)點的均值小于新節(jié)點的均值并且當(dāng)前節(jié)點后面的節(jié)點的均值大于新節(jié)點的均值時，在雙向鏈表的當(dāng)前節(jié)點與當(dāng)前節(jié)點后面的節(jié)點之間添加新節(jié)點，公式為：

……式（3）；

其中為雙向鏈表中當(dāng)前節(jié)點的均值；表示當(dāng)前節(jié)點的后一個節(jié)點的均值，如果滿足上面的公式，則在雙向鏈表中的當(dāng)前節(jié)點的后面添加該新節(jié)點；

雙向鏈表中節(jié)點的刪除具體是：

當(dāng)撤銷選擇的感興趣區(qū)域時，根據(jù)對待撤銷的感興趣區(qū)域進行選擇操作時產(chǎn)生的數(shù)據(jù)特征信息，取出該數(shù)據(jù)特征信息中的均值作為待刪除參考數(shù)據(jù)特征信息，然后遍歷雙向鏈表中的每個節(jié)點，并將取出的節(jié)點中的均值與待刪除參考數(shù)據(jù)特征信息的均值進行比對，如果兩個均值相等，判定此節(jié)點為與待刪除參考數(shù)據(jù)特征信息相匹配的匹配節(jié)點，然后在雙向鏈表中刪除該匹配節(jié)點；

具體的刪除方法是：將雙向鏈表當(dāng)前節(jié)點前一個節(jié)點指向下一個節(jié)點的指針指向當(dāng)前節(jié)點保存的下一個節(jié)點的指針，然后在雙向鏈表中刪除匹配節(jié)點。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于二維圖像為交互界面的轉(zhuǎn)換函數(shù)的直接體繪制方法，其特征在于：所述步驟（4）生成基于特征的轉(zhuǎn)換函數(shù)具體是，

雙向鏈表中的每個節(jié)點都產(chǎn)生一個局部轉(zhuǎn)換函數(shù)分布，節(jié)點中的均值減去均方差是該局部轉(zhuǎn)換函數(shù)在整個轉(zhuǎn)換函數(shù)中的起始點，節(jié)點中的均值加上均方差是該局部轉(zhuǎn)換函數(shù)在整個轉(zhuǎn)換函數(shù)中的終止點，節(jié)點中保存的梯度最小值和最大值對應(yīng)起始點和終止點區(qū)間內(nèi)高度的范圍；

將雙向鏈表中每個節(jié)點的數(shù)據(jù)特征信息生成一個局部轉(zhuǎn)換函數(shù)分布，將每個局部轉(zhuǎn)換函數(shù)分布產(chǎn)生的值分別填充于整個轉(zhuǎn)換函數(shù)存儲區(qū)域?qū)?yīng)的一塊子區(qū)域，遍歷整個雙向鏈表，生成整個轉(zhuǎn)換函數(shù)；

雙向鏈表中的節(jié)點每添加一個新的節(jié)點或者刪除一個舊節(jié)點，均對轉(zhuǎn)換函數(shù)進行更新。