[發明專利]一種基于邊增長的醫學圖像三維重建等值面網格提取方法

有效

• 申請號: 201811560982.4
• 申請日: 2018-12-19
• 公開（公告）號: CN109636915B
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發明（設計）人: 王沫楠;段正華;黃駃飛
• 申請（專利權）人: 哈爾濱理工大學
• 主分類號: G06T17/20
• 分類號: G06T17/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于邊增長的醫學圖像三維重建等值面網格提取方法，其特征在于，包括以下步驟：

A、讀取醫學圖像數據，構造立方體，選取種子三角形，種子三角形的選取過程為：從二維斷層圖像構成的所有立方體中，遍歷中間一層的所有立方體，將立方體8個頂點的灰度值分別與等值面的灰度值進行比較，等值面的灰度值也稱閾值，并將頂點分類為大于閾值和不大于閾值兩部分，只有當兩部分中頂點數量較小的那個部分的點的數量剛好為1時，才認為該立方體中有種子三角形，并稱數量為1對應的那個點為基本點，以基本點為基準，分別插值求出和基本點相連三條立方體的邊與等值面的交點，然后將所求的三個交點形成三角形，該三角形就為種子三角形；若中間層沒有找到種子三角形，則去相鄰其它層尋找，直到找到種子三角形為止；

B、以前景邊進行網格增長，求解以前景邊增長時等值面與立方體邊的交點；

C、將所有交點按求解的順序3個點一起形成三角形，并將三角形放入三角鏈表中；

D、判斷所有兩個相鄰交點組成的邊是否為增長邊，如果是增長邊，把增長邊的信息放入隊列中；

E、從隊列中取出數據進行增長，直到隊列為空。

2.根據權利要求1所述的一種基于邊增長的醫學圖像三維重建等值面網格提取方法，其特征在于，在所述步驟B中，以前景邊進行增長時，前景邊為從隊列取出數據中對應的邊：將前景邊的兩個頂點按放入隊列的循序分別命名為I點和II點，以I點→該等值面與立方體的新交點→II點的順序依次求解該等值面與立方體的所有的新交點；具體求解等值面與立方體的交點過程分為兩種情況：情況一為前景邊的兩個端點在相連的兩條立方體的邊上，情況二為前景邊的兩個端點在一個面上相對的兩條立方體邊上。

3.根據權利要求1所述的一種基于邊增長的醫學圖像三維重建等值面網格提取方法，其特征在于，在所述步驟D中，增長邊為等值面與立方體面新交線中那部分能增長的交線，一條交線能不能增長取決于共用該交線的相鄰立方體是否已經處理，只有相鄰立方體沒有被處理時，該交線才能夠增長。

4.根據權利要求1所述的一種基于邊增長的醫學圖像三維重建等值面網格提取方法，其特征在于，在所述步驟D中，要放入隊列的增長邊信息為：當確定相鄰兩個交點組成的邊為增長邊后，需要將邊的兩個端點坐標按求解順序放入隊列，同時一同放入隊列的還有對應相鄰要增長的立方體的坐標。

5.根據權利要求1所述的一種基于邊增長的醫學圖像三維重建等值面網格提取方法，其特征在于，在所述步驟D中，在整個重建過程中，擁有一個隊列，它存儲著增長邊的兩個端點坐標和對應相鄰要增長立方體的坐標，確保所有相連的網格都能夠生長出來。