专利名称：一种医学图像的非网格化三维重建方法
技术领域：
本发明属于医学图像三维重建领域，尤其涉及一种医学图像的非网格化三维重建方法。
背景技术：
目前，医学图像的三维重建主要是基于体素的等值面构造方法，其主要包括国外的Cuberille方法，Marching Cube方法和Diving Cube方法，这些方法是通过三角片(面) 来重构表面。上述通过三角片(面)的方法需要先划分网格，再构造三角片。当划分的网格太小时，要处理数据量将非常大，速度较慢；而当划分的网格太大时，精度又将降低，细节无法体现。
发明内容
为了解决上述问题，本发明实施例的目的在于提供一种医学图像的非网格化三维
重建方法。本发明实施例是这样实现的，一种医学图像的非网格化三维重建方法，包括以下步骤
从医学体数据中提取目标点； 计算所有目标点所对应的法向量；
利用所有提取的目标点的坐标以及目标点所对应的法向量绘制三维医学图像， 所述目标点为表面点或者限定灰度值范围之内的点。进一步地，当目标点为表面点时，所述从医学体数据中提取目标点的步骤包括 对医学体数据进行二值化操作；
遍历二值化后的医学体数据，判断每个医学体数据的6个邻近点是否均为1，如果是， 删除该医学体数据；如果不是，则予以保存。进一步地，所述计算所有目标点所对应的法向量的步骤包括
根据目标点在所有的医学体数据中的位置，用中心差分法计算每个目标点所对应的法
向量，其计算公式为
权利要求
1.一种医学图像的非网格化三维重建方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤 从医学体数据中提取目标点；计算所有目标点所对应的法向量；利用所有提取的目标点的坐标以及目标点所对应的法向量绘制三维医学图像， 所述目标点为表面点或者限定灰度值范围之内的点。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当目标点为表面点时，所述从医学体数据中提取目标点的步骤包括对医学体数据进行二值化操作；遍历二值化后的医学体数据，判断每个医学体数据的6个邻近点是否均为1，如果是， 删除该医学体数据；如果不是，则予以保存。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算所有目标点所对应的法向量的步骤包括根据目标点在所有的医学体数据中的位置，用中心差分法计算每个目标点所对应的法向量，其计算公式为
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述所有提取的目标点的坐标以及目标点所对应的法向量构成等值面数据，所述等值面数据用一个一维数组来表示，其存储结构为每一个等值面点用13个字节表示，其中，点的坐标用6个字节；法向量用3个字节，每一个分量为一个字节，即将_广1之间浮点数映射到(Γ255之间的整数；颜色用三个字节表示RGB值，但当源数据为灰度数据时，则仅用一个字节表示颜色灰度值，透明度用一个字节表不。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所有提取的目标点的坐标以及目标点所对应的法向量绘制三维医学图像的步骤包括根据目标点的坐标确定目标点的位置； 根据目标点的法向量计算明暗关系；当源数据为彩色时，则采用其真实颜色，当源数据为灰度数据时，则采用白色； 透明度则采用设定值；根据目标点的位置、明暗关系、颜色以及透明度绘制三维医学图像。
全文摘要
本发明适用于医学图像三维重建领域，提供了一种医学图像的非网格化三维重建方法，所述方法包括以下步骤从医学体数据中提取目标点；计算所有目标点所对应的法向量；利用所有提取的目标点的坐标以及目标点所对应的法向量绘制三维医学图像，所述目标点为表面点或者限定灰度值范围之内的点。在本发明中，避开网格重建的模式，采用直接目标点提取和绘制方式实现快速三维重建。采用直接点绘制的方法，达到源数据一个像素的精度，真实的还原源数据的图像。由于不需要构造三角片等中间图元，大大加快了重建和绘制速度，保真度明显增强。
文档编号G06T17/00GK102184565SQ201110106999
公开日2011年9月14日 申请日期2011年4月27日 优先权日2011年4月27日
发明者刘飞兵 申请人:深圳技师学院