专利名称：三维医学图像图形显示的交互方法及其系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及医学图像技术领域，尤其涉及一种三维医学图像图形显示的交互方法及其系统。
背景技术：
三维医学图像是从超声、核磁、CT等医学影像设备获得的图像序列，通常以三维像素矩阵的方式表示。使用图像分割、重建等技术从三维医学图像中获取的具有医学意义的面模型称为三维医学图形。体绘制是一种将三维图像的所有体细节同时展现出来的可视化技术。通过设置体绘制中的不透明度传递函数、颜色传递函数和梯度传递函数，不同灰度值的像素就能展现 出不同的显示效果，从而呈现了内部信息和空间体细节。面绘制是将三维面模型显示出来的可视化技术。通过为每一个面模型独立设置颜色、透明度、材质等绘制属性，可以呈现出不同模型的特征，在深度层次和相对位置关系方面展现非常清晰的可视化效果。切片显示是用一个任意角度的平面去截三维像素矩阵，将与该切片相交或相邻的像素插值到该平面以获得一幅二维图片，并将该二维图片显示出来的技术，上述插值过程也称为切片重采样。在医学图像中为了诊断和观察的目的，往往需要显示一个局部的ROI (Region OfInterest,感兴趣区域)和VOI (volume Of Interest,感兴趣空间)，或者剖除部分数据以使得内部结构可以更清晰的观察到。一般的二维图片上的特定目标区域称为感兴趣区域，三维图像的特定目标区域则由逐层连续的ROI组成，称为感兴趣空间(V0I)。显示局部的ROI或VOI的另一个好处是显示的数据量较少，显示速度较快。本发明提供了一种直观快捷的ROI和VOI局部显示方法。当前的医学影像工作站中实现的工具通常是使用几何图元(例如圆、方框)来定义R0I，一般也支持利用“徒手画”模式来定义闭合区域。在发明名称为“感兴趣区域和空间的交互式定义的系统和方法”，公开号为CN101405764的中国专利中，将ROI或VOI定义为形状和尺寸两个方面，形状是根据鼠标调节的值来做阈值提取得到的，尺寸的作用是将形状限定在某一个特定大小的范围内，结合形状和尺寸两个方面，该发明允许用户交互式的调整ROI或V0I，甚至在有一定噪声的图像中，也能获得感兴趣的目标区域；该发明实际上是一种交互式阈值提取方法，属于图像分割技术领域，与感兴趣区域/感兴趣空间的局部显示相关性较小。另外，在发明名称为“一种体绘制裁剪面绘制方法”，公开号为CN102074039的中国专利中，公开了利用包围盒来进行体绘制可视化裁剪的技术，对包围盒和裁剪面之外的体数据不予显示，该方法属于可视化技术领域，但仅限于对体绘制的局部显示，不能实现切片显示和面绘制的局部显示。综上可知，现有的三维医学图像图形显示的交互技术在实际使用上，显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。
发明内容
针对上述的缺陷，本发明的目的在于提供一种三维医学图像图形显示的交互方法及其系统，以实现在显示方式下的感兴趣区域/感兴趣空间的局部显示。为了实现上述目的，本发明提供一种三维医学图像图形显示的交互方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤A、在三维医学图像/图形显示的场景中，通过控制包围盒选择交互处理的范围；B、将所述包围盒圈定的范围运用到所述三维医学图像/图形显示的处理中，获得对应的局部显示结果；C、将所述局部显示结果输出到分割算法，执行相应的分割处理。 根据所述的交互方法，在所述步骤A中，在三维医学图像/图形显示的场景中，以所述场景显示的一个场景中心为中心，将所有需要进行交互处理的对象通过鼠标选择包围在长方体包围盒中；所述三维医学图像/图形显示的场景包括体绘制、面绘制和/或切片显示的独立或组合图像/图形显示。根据所述的交互方法，所述步骤B包括BI、所述三维医学图像/图形显示的场景包括体绘制时，以所述长方体包围盒的六个平面与投射光线的交点作为所述体绘制运算中的起点和终点；和/或B2、所述三维医学图像/图形显示的场景包括面绘制时，将所述长方体包围盒的六个平面方程变换到视觉坐标系下；B3、在所述面模型的每一个顶点变换到视觉坐标系下之后，依次点乘所有的平面方程；在所述依次点乘的过程中，出现一次点乘的结果为负，则不再对所述顶点做任何显示处理；和/或B4、所述三维医学图像/图形显示的场景包括切片显示时，新建一个x、y、z方向的维度都与所述三维医学图像/图形相同的新三维像素矩阵；B5、将像素值全部初始化，采用所述三维医学图像/图形的每一个像素坐标与所述长方体包围盒的所有平面方程依次点乘；B6、在所述点乘结果全不为负，则将所述像素的值赋给所述新三维像素矩阵的对应像素，并采用所述新三维像素矩阵作为切片重采样的输入。根据所述的交互方法，所述步骤C包括Cl、将所述局部显示结果输出到分割算法；C2、在采用所述分割算法进行计算时，采用所述三维医学图像/图形的每一个像素坐标与所述长方体包围盒所有的平面方程依次点乘；C3、若有一次点乘的结果为负，则该点的像素不再参与所述分割算法的处理。为了实现本发明的另一发明目的，本发明还提供了一种三维医学图像图形显示的交互系统，所述交互系统包括选择模块，用于在三维医学图像/图形显示的场景中，通过控制包围盒选择交互处理的范围；
处理模块，用于将所述包围盒圈定的范围运用到所述三维医学图像/图形显示的处理中，获得对应的局部显示结果；执行模块，用于将所述局部显示结果输出到分割算法，执行相应的分割处理。根据所述的交互系统，所述选择模块在三维医学图像/图形显示的场景中，以所述场景显示的一个场景中心为中心，将所有需要进行交互处理的对象通过鼠标选择包围在长方体包围盒中；所述三维医学图像/图形显示的场景包括体绘制、面绘制和/或切片显示的独立或组合图像/图形显示。根据所述的交互系统，所述处理模块包括第一处理子模块，用于在所述三维医学图像/图形显示的场景包括体绘制时，以所述长方体包围盒的六个平面与投射光线的交点作为所述体绘制运算中的起点和终点；和 /或变换子模块，用于在所述三维医学图像/图形显示的场景包括面绘制时，将所述长方体包围盒的六个平面方程变换到视觉坐标系下；第二处理子模块，用于在所述面模型的每一个顶点变换到视觉坐标系下之后，依次点乘所有的平面方程；在所述依次点乘的过程中，出现一次点乘的结果为负，则不再对所述顶点做任何显示处理；和/或矩阵建立子模块，用于在所述三维医学图像/图形显示的场景包括切片显示时，新建一个X、I、Z方向的维度都与所述三维医学图像/图形相同的新三维像素矩阵；第一运算子模块，用于将像素值全部初始化，采用所述三维医学图像/图形的每一个像素坐标与所述长方体包围盒的所有平面方程依次点乘；第三处理子模块，用于在所述点乘结果全不为负，则将所述像素的值赋给所述新三维像素矩阵的对应像素，并采用所述新三维像素矩阵作为切片重采样的输入。根据所述的交互系统，所述执行模块包括输出子模块，用于将所述局部显示结果输出到分割算法；第二运算子模块，用于在采用所述分割算法进行计算时，采用所述三维医学图像/图形的每一个像素坐标与所述长方体包围盒所有的平面方程依次点乘；第四处理子模块，用于若有一次点乘的结果为负，则不再将该点的像素参与所述分割算法的处理。本发明通过在三维医学图像/图形显示的场景中，通过控制包围盒选择交互处理的范围；再将所述包围盒圈定的范围运用到所述三维医学图像/图形显示的处理中，获得对应的局部显示结果；最后将所述局部显示结果输出到分割算法，执行相应的分割处理。实现了上述显示方式下的R0I/V0I的局部显示，从而有利于医生的观察诊断。并且本发明提供的方法及系统可以作用于体绘制、面绘制和切片显示的独立或组合显示的显示场景，支持鼠标直接操作包围盒，交互方式直观快捷。发掘了图形显示卡的并行性优势，包围盒处理方法是在显示过程中进行的，因而具有很高的计算效率，鼠标对包围盒的控制非常流畅。包围盒定义的局部可视化结果可以输出到分割算法，不仅提高了计算速度，还去除了用户非感兴趣区域的干扰。
图I是本发明第一实施例提供的三维医学图像图形显示的交互系统结构图；图2是本发明第三实施例提供的三维医学图像图形显示的交互系统结构图；图3是本发明第四实施例提供的三维医学图像图形显示的交互方法流程图；图4A是本发明一个实施例提供的未使用包围盒的肺部体绘制示意图；图4B是本发明一个实施例提供的使用包围盒的肺部体绘制示意图；图5A是本发明一个实施例提供的未使用包围盒的肝脏面绘制示意图；图5B是本发明一个实施例提供的使用包围盒的肝脏面绘制示意图； 图6A是本发明一个实施例提供的未使用包围盒的腹部切片示意图；图6B是本发明一个实施例提供的使用包围盒的腹部切片示意图。图7A是本发明一个实施例提供的未使用包围盒的体绘制、面绘制和切片显示组合示意图；图7B是本发明一个实施例提供的使用包围盒的体绘制、面绘制和切片显示组合示意图。
具体实施例方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。参见图1，在本发明的第一实施例中提供了一种三维医学图像图形显示的交互系统100，所述交互系统100包括选择模块10，用于在三维医学图像/图形显示的场景中，通过控制包围盒选择交互处理的范围；处理模块20，用于将所述包围盒圈定的范围运用到所述三维医学图像/图形显示的处理中，获得对应的局部显示结果；执行模块30，用于将所述局部显示结果输出到分割算法，执行相应的分割处理。在该实施例中，选择模块10在三维医学图像/图形的显示场景中，用如鼠标一类的操作控件控制包围盒选择特定范围；接着处理模块20将长方体包围盒圈定的范围运用到显示的处理过程中，并得到对应的局部显示效果；最后，执行模块30将包围盒定义的局部可视化结果输出到分割算法。在本发明的第二实施例中，选择模块10在三维医学图像/图形显示的场景中，以所述场景显示的一个场景中心为中心，将所有需要进行交互处理的对象通过鼠标选择包围在长方体包围盒中；所述三维医学图像/图形显示的场景包括体绘制、面绘制和/或切片显示的独立或组合图像/图形显示。在该实施例中，上述显示场景可以是体绘制、面绘制和切片显示的独立或组合显示。初始状态下选择模块10在该场景中显示一个以场景中心为中心、将所有对象包含在其中的长方体包围盒。用鼠标按下选定要调节的长方体包围盒的某一平面，拖动鼠标，此平面沿鼠标移动的方向平行移动。鼠标弹开，调节结束，上述平面不再跟随鼠标移动。当然也可以通过触摸屏手动选取或者是键盘输入的方式选取，将所有需要处理三维医学图像/图形圈定在长方体包围盒中。参见图2，在本发明的第三实施例，处理模块20包括第一处理子模块21，用于在所述三维医学图像/图形显示的场景包括体绘制时，以所述长方体包围盒的六个平面与投射光线的交点作为所述体绘制运算中的起点和终点；和/或变换子模块22，用于在所述三维医学图像/图形显示的场景包括面绘制时，将所述长方体包围盒的六个平面方程变换到视觉坐标系下；第二处理子模块23，用于在所述面模型的每一个顶点变换到视觉坐标系下之后，依次点乘所有的平面方程；在所述依次点乘的过程中，出现一次点乘的结果为负，则不再对所述顶点做任何显示处理；和/或矩阵建立子模块24，用于在所述三维医学图像/图形显示的场景包括切片显示时，新建一个x、y、z方向的维度都与所述三维医学图像/图形相同的新三维像素矩阵；第一运算子模块25，用于将像素值全部初始化，采用所述三维医学图像/图形的每一个像素坐标与所述长方体包围盒的所有平面方程依次点乘；第三处理子模块26，用于在所述点乘结果全不为负，则将所述像素的值赋给所述新三维像素矩阵的对应像素，并采用所述新三维像素矩阵作为切片重采样的输入。另外，执行模块30包括输出子模块31，用于将所述局部显示结果输出到分割算法；第二运算子模块32，用于在采用所述分割算法进行计算时，采用所述三维医学图像/图形的每一个像素坐标与所述长方体包围盒所有的平面方程依次点乘；第四处理子模块33，用于若有一次点乘的结果为负，则不再将该点的像素参与所述分割算法的处理。在该实施例中，在对于体绘制，第一处理子模块21计算长方体包围盒的六个平面与投射光线的交点作为计算的起点和终点，从而将参与显示处理的像素限定在六个平面包围的范围内，该范围之外的像素就不会显示出来。对于面绘制，变换子模块22将长方体包围盒的六个平面方程变换到视觉坐标系下，第二处理子模块23将面模型的每一个顶点变换到视觉坐标系下之后，依次点乘所有的平面方程，若某一次点乘的结果为负，则不再对该顶点做任何显示处理，这样包围盒范围之外的顶点就不会显示出来。对于切片显示，矩阵建立子模块24新建一个x、y、z方向的维度都与原三维医学图像相同的三维像素矩阵；第一运算子模块25将像素值全部初始化；用原三维医学图像的每一个像素坐标与长方体包围盒所有的平面方程依次点乘，若点乘结果全不为负，第三处理 子模块26则将该像素的值赋给新建三维像素矩阵的对应像素；处理完所有象素后，用新建的三维像素矩阵作为切片重采样的输入，包围盒范围之外的像素不会显示出来。上述三维医学图像图形显示的交互系统100对体绘制、面绘制和切片显示的包围盒处理方法是在显示过程中进行的，并没有改变原三维医学图像/图形，是一种用于定义局部显示的方法。由于投射光线和视觉坐标系的处理通常是在图形显示卡中进行的，并行度高且不需要占用CPU资源，故而有很高的计算效率，鼠标对包围盒的控制非常流畅。
输出子模块31将所述局部显示结果输出到分割算法；在运用分割算法进行计算时，第二运算子模块32用原三维医学图像的每一个像素坐标与长方体包围盒所有的平面方程依次点乘，若某一次点乘的结果为负，第四处理子模块33则该像素不再参与任何分割处理。这就实现了分割算法计算的局部化，不仅提高了计算速度，还去除了非感兴趣区域的干扰。上述的三维医学图像图形显示的交互系统100的多个模块可以是软件模块和/或硬件模块。参见图3，在本发明的第四实施例中，提供一种三维医学图像图形显示的交互方法，所述方法包括如下步骤 步骤S301中，在三维医学图像/图形显示的场景中，通过控制包围盒选择交互处理的范围；该步骤由选择模块10实现；步骤S302中，将所述包围盒圈定的范围运用到所述三维医学图像/图形显示的处理中，获得对应的局部显示结果；该步骤由处理模块20实现；步骤S303中，将所述局部显示结果输出到分割算法，执行相应的分割处理；该步骤由执行模块30实现。在该实施例中，提出了一种三维医学图像图形显示的交互方法，具体的可运用于体绘制、面绘制和切片显示，实现R0I/V0I的局部显示，去除非感兴趣区域/空间，属于可视化技术领域。由于包围盒法的处理是在显示过程中进行的，提高了显示和交互速度；使用鼠标直接操作包围盒的交互方法也为医生诊断、观察提供了良好的体验；另外包围盒定义的局部可视化结果还可以输出到分割算法，以实现图像分割的局部化。在本发明的第五实施例中，在所述S301中，选择模块10在三维医学图像/图形显示的场景中，以所述场景显示的一个场景中心为中心，将所有需要进行交互处理的对象通过鼠标选择包围在长方体包围盒中；所述三维医学图像/图形显示的场景包括体绘制、面绘制和/或切片显示的独立或组合图像/图形显示。在本发明的第六实施中，所述步骤S302包括BI、所述三维医学图像/图形显示的场景包括体绘制时，以所述长方体包围盒的六个平面与投射光线的交点作为所述体绘制运算中的起点和终点；该步骤由第一处理子模块21实现；和/或B2、所述三维医学图像/图形显示的场景包括面绘制时，将所述长方体包围盒的六个平面方程变换到视觉坐标系下；该步骤由变换子模块22实现；B3、在所述面模型的每一个顶点变换到视觉坐标系下之后，依次点乘所有的平面方程；在所述依次点乘的过程中，出现一次点乘的结果为负，则不再对所述顶点做任何显示处理；该步骤由第二处理子模块23实现；和/或B4、所述三维医学图像/图形显示的场景包括切片显示时，新建一个X、y、ζ方向的维度都与所述三维医学图像/图形相同的新三维像素矩阵；该步骤由矩阵建立子模块24实现；Β5、将像素值全部初始化，采用所述三维医学图像/图形的每一个像素坐标与所述长方体包围盒的所有平面方程依次点乘；该步骤由第一运算子模块25实现；
B6、在所述点乘结果全不为负，则将所述像素的值赋给所述新三维像素矩阵的对应像素，并采用所述新三维像素矩阵作为切片重采样的输入；该步骤由第三处理子模块26实现。在本发明第七实施例中，所述步骤S303包括Cl、将所述局部显示结果输出到分割算法；该步骤由输出子模块31实现；C2、在采用所述分割算法进行计算时，采用所述三维医学图像/图形的每一个像素坐标与所述长方体包围盒所有的平面方程依次点乘；该步骤由第二运算子模块32实现；C3、若有一次点乘的结果为负，则该点的像素不再参与所述分割算法的处理。该步骤由第四处理子模块33实现。在上述多个实施例中，所述的三维医学图像图形显示的交互方法属于三维医学图 像图形的包围盒定义感兴趣区域和空间的交互方法；该方法可以作用于体绘制、面绘制和切片显示的独立或组合显示的显示场景，实现了上述显示方式下的R0I/V0I的局部显示，从而有利于医生的观察诊断。支持鼠标直接操作包围盒，交互方式直观快捷。发掘了图形显示卡的并行性优势，包围盒处理方法是在显示过程中进行的，故而有很高的计算效率，鼠标对包围盒的控制非常流畅。包围盒定义的局部可视化结果可以输出到分割算法，不仅提高了计算速度，还去除了非感兴趣区域的干扰。参见图4A和图4B，对于三维医学图像的体绘制显示场景运用本发明提出的三维医学图像图形显示的交互方法，其操作过程包括I.选择模块10在三维医学图像体绘制的显示场景中，利用鼠标控制包围盒选择特定范围；2.处理模块20计算长方体包围盒的六个平面与投射光线的交点作为计算的起点和终点，从而将参与显示处理的像素限定在六个平面包围的范围内，该范围之外的像素就不会显示出来；3.执行模块30在运用分割算法进行计算时，用原三维医学图像的每一个像素坐标与长方体包围盒所有的平面方程依次点乘，若某一次点乘的结果为负，则该像素不再参与任何分割处理。从图4A中看到，未用包围盒的体绘制无法显示出肺脏的内部结构，用包围盒局部化去除皮肤骨骼之后，图4B中肺脏内部的支气管和血管非常丰富清晰。参见图5A和图5B，对于三维医学图像的面绘制显示场景运用本发明提出的三维医学图像图形显示的交互方法，其操作过程包括I.选择模块10在三维医学图形面绘制的显示场景中，用鼠标控制包围盒选择特定范围；2.处理模块20将长方体包围盒的六个平面方程变换到视觉坐标系下，将面模型的每一个顶点变换到视觉坐标系下之后，依次点乘所有的平面方程，若某一次点乘的结果为负，则不再对该顶点做任何显示处理，这样包围盒范围之外的顶点就不会显示出来；3.执行模块30在运用分割算法进行计算时，用原三维医学图像的每一个像素坐标与长方体包围盒所有的平面方程依次点乘，若某一次点乘的结果为负，则该像素不再参与任何分割处理。从图5A中看到，未用包围盒的面绘制没有显示出肝脏的内部结构，用包围盒局部化剖除部分肝脏后，在图5B中肝脏内部的静脉、门脉和胆道显示非常清晰。参见图6A和图6B，对于三维医学图像的切片显示场景运用本发明提出的三维医学图像图形显示的交互方法，其操作过程包括I.选择模块10在三维医学图像的切片显示场景中，用鼠标控制包围盒选择特定范围；2.处理模块20新建一个x、y、z方向的维度都与原三维医学图像相同的三维像素 矩阵，并将像素值全部初始化；用原三维医学图像的每一个像素坐标与长方体包围盒所有的平面方程依次点乘，若点乘结果全不为负，则将该像素的值赋给新建三维像素矩阵的对应像素；处理完所有象素后，用新建的三维像素矩阵作为切片重采样的输入，包围盒范围之外的像素不会显示出来；3.执行模块30在运用分割算法进行计算时，用原三维医学图像的每一个像素坐标与长方体包围盒所有的平面方程依次点乘，若某一次点乘的结果为负，则该像素不再参与任何分割处理。从图6A中看到，未用包围盒的切片显展现了一个完整的腹部CT影像的横截面，用包围盒局部化处理后，图6B中突出显示肝脏部位。参见图6A和图6B，对于对于体绘制、面绘制和切片显示组合显示场景运用本发明提出的三维医学图像图形显示的交互方法，其操作过程包括I.选择模块10在三维医学图像和图形的切片显示场景中，用鼠标控制包围盒选择特定范围；2.处理模块20将长方体包围盒圈定的范围同时运用体绘制、面绘制和切片显示的显示处理过程中，具体的运用方法分别与实施例I、实施例2、实施例3类似；3.执行模块30在运用分割算法进行计算时，用原三维医学图像的每一个像素坐标与长方体包围盒所有的平面方程依次点乘，若某一次点乘的结果为负，则该像素不再参与任何分割处理。从图7A中看到，未使用包围盒的体绘制、面绘制和切片显示组合的场景中信息太多，无法清晰的观察肾脏，使用包围盒后，在图7B可以清楚的看到肾脏以及周围的骨骼、血管。综上所述，本发明通过在三维医学图像/图形显示的场景中，通过控制包围盒选择交互处理的范围；再将所述包围盒圈定的范围运用到所述三维医学图像/图形显示的处理中，获得对应的局部显示结果；最后将所述局部显示结果输出到分割算法，执行相应的分割处理。实现了上述显示方式下的R0I/V0I的局部显示，从而有利于医生的观察诊断。并且本发明提供的方法及系统可以作用于体绘制、面绘制和切片显示的独立或组合显示的显示场景，支持鼠标直接操作包围盒，交互方式直观快捷。发掘了图形显示卡的并行性优势，包围盒处理方法是在显示过程中进行的，因而具有很高的计算效率，鼠标对包围盒的控制非常流畅。包围盒定义的局部可视化结果可以输出到分割算法，不仅提高了计算速度，还去除了用户非感兴趣区域的干扰。当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
权利要求
1.一种三维医学图像图形显示的交互方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤 A、在三维医学图像/图形显示的场景中，通过控制包围盒选择交互处理的范围； B、将所述包围盒圈定的范围运用到所述三维医学图像/图形显示的处理中，获得对应的局部显示结果； C、将所述局部显示结果输出到分割算法，执行相应的分割处理。
2.根据权利要求I所述的交互方法，其特征在于，在所述步骤A中，在三维医学图像/图形显示的场景中，以所述场景显示的一个场景中心为中心，将所有需要进行交互处理的对象通过鼠标选择包围在长方体包围盒中； 所述三维医学图像/图形显示的场景包括体绘制、面绘制和/或切片显示的独立或组合图像/图形显示。
3.根据权利要求2所述的交互方法，其特征在于，所述步骤B包括 BI、所述三维医学图像/图形显示的场景包括体绘制时，以所述长方体包围盒的六个平面与投射光线的交点作为所述体绘制运算中的起点和终点；和/或 B2、所述三维医学图像/图形显示的场景包括面绘制时，将所述长方体包围盒的六个平面方程变换到视觉坐标系下； B3、在所述面模型的每一个顶点变换到视觉坐标系下之后，依次点乘所有的平面方程；在所述依次点乘的过程中，出现一次点乘的结果为负，则不再对所述顶点做任何显示处理；和/或 B4、所述三维医学图像/图形显示的场景包括切片显示时，新建一个x、y、z方向的维度都与所述三维医学图像/图形相同的新三维像素矩阵； B5、将像素值全部初始化，采用所述三维医学图像/图形的每一个像素坐标与所述长方体包围盒的所有平面方程依次点乘； B6、在所述点乘结果全不为负，则将所述像素的值赋给所述新三维像素矩阵的对应像素，并采用所述新三维像素矩阵作为切片重采样的输入。
4.根据权利要求2所述的交互方法，其特征在于，所述步骤C包括 Cl、将所述局部显示结果输出到分割算法； C2、在采用所述分割算法进行计算时，采用所述三维医学图像/图形的每一个像素坐标与所述长方体包围盒所有的平面方程依次点乘； C3、若有一次点乘的结果为负，则该点的像素不再参与所述分割算法的处理。
5.一种三维医学图像图形显示的交互系统，其特征在于，所述交互系统包括 选择模块，用于在三维医学图像/图形显示的场景中，通过控制包围盒选择交互处理的范围； 处理模块，用于将所述包围盒圈定的范围运用到所述三维医学图像/图形显示的处理中，获得对应的局部显示结果； 执行模块，用于将所述局部显示结果输出到分割算法，执行相应的分割处理。
6.根据权利要求5所述的交互系统，其特征在于，所述选择模块在三维医学图像/图形显示的场景中，以所述场景显示的一个场景中心为中心，将所有需要进行交互处理的对象通过鼠标选择包围在长方体包围盒中； 所述三维医学图像/图形显示的场景包括体绘制、面绘制和/或切片显示的独立或组合图像/图形显示。
7.根据权利要求6所述的交互系统，其特征在于，所述处理模块包括 第一处理子模块，用于在所述三维医学图像/图形显示的场景包括体绘制时，以所述长方体包围盒的六个平面与投射光线的交点作为所述体绘制运算中的起点和终点；和/或变换子模块，用于在所述三维医学图像/图形显示的场景包括面绘制时，将所述长方体包围盒的六个平面方程变换到视觉坐标系下； 第二处理子模块，用于在所述面模型的每一个顶点变换到视觉坐标系下之后，依次点乘所有的平面方程；在所述依次点乘的过程中，出现一次点乘的结果为负，则不再对所述顶点做任何显示处理；和/或 矩阵建立子模块，用于在所述三维医学图像/图形显示的场景包括切片显示时，新建一个X、y、z方向的维度都与所述三维医学图像/图形相同的新三维像素矩阵； 第一运算子模块，用于将像素值全部初始化，采用所述三维医学图像/图形的每一个像素坐标与所述长方体包围盒的所有平面方程依次点乘； 第三处理子模块，用于在所述点乘结果全不为负，则将所述像素的值赋给所述新三维像素矩阵的对应像素，并采用所述新三维像素矩阵作为切片重采样的输入。
8.根据权利要求6所述的交互系统，其特征在于，所述执行模块包括 输出子模块，用于将所述局部显示结果输出到分割算法； 第二运算子模块，用于在采用所述分割算法进行计算时，采用所述三维医学图像/图形的每一个像素坐标与所述长方体包围盒所有的平面方程依次点乘； 第四处理子模块，用于若有一次点乘的结果为负，则不再将该点的像素参与所述分割算法的处理。
全文摘要
本发明适用于医学图像技术领域，提供了一种三维医学图像图形显示的交互方法及其系统，所述方法包括如下步骤A、在三维医学图像/图形显示的场景中，通过控制包围盒选择交互处理的范围；B、将所述包围盒圈定的范围运用到所述三维医学图像/图形显示的处理中，获得对应的局部显示结果；C、将所述局部显示结果输出到分割算法，执行相应的分割处理。借此，本发明实现在显示方式下的感兴趣区域/感兴趣空间的局部显示。
文档编号G06T7/00GK102968791SQ20121041697
公开日2013年3月13日 申请日期2012年10月26日 优先权日2012年10月26日
发明者叶建平, 杨光, 张磊, 张吉帅 申请人:深圳市旭东数字医学影像技术有限公司