基于BPLI从二维平行轮廓线重建三维表面的新算法

系统分析了BPLI方法的基本原理 ,在保持BPLI解决分支问题和对应问题的优越性的基础上提出系列新算法 :首先提出一种新的轮廓线分段匹配算法 ,简化了轮廓线细化工作并提高了匹配效果 ;其次 ,提出一种求解空间多边形三角剖分的新算法 ,消除了退化区域。这些工作还使得新算法进行三维表面重构有效地提高了计算效率。

一种基于关键点的断层轮廓插值方法

为了实现断层图像之间的合理过渡,需要对断层间轮廓进行插值。提出了一种序列断层轮廓间线性插值的方法。该方法不仅对一般问题效果良好,而且可以根据实际情况需要调节插值轮廓线的精度,提高运行效率,减少计算量。

三维人脑计算机图谱表面重建的层间轮廓线插值

本文针对三维人脑计算机图谱问题 ,采用线性插值算法 ,给出了一种可用于序列图象的高精度表面重建的层间轮廓线插值方法 .该方法不仅对一般问题的效果良好 ,而且成功地解决了弹性插值中不能解决的示例 .对一系列数据的实验结果表明 ,它是一种可行的层间轮廓线插值方法 。

基于形状特征点匹配的CT断层图象表面重建

当切片间距离较大时，如何快速、准确地重构出复杂器官的表面并显示它，在医学临床应用中已变得越来越重要。本文首先提出了一种保持轮廓形状特征的自适应特征点采样算法，该算法大大减少了后续处理的的存储量和计算量。其次，基于对图象特性的分析，提出了一种特征点匹配算法，该算法考虑到了特征点在原图象上的灰度、梯度幅值、梯度方向和位置对匹配的影响，提高了重建表面的准确度。实验结果证明了上述算法的有效性。

保持形状特征的自适应轮廓点采样算法

在三角形贴面表面重建中，选择轮廓线上哪些点作为重建点，一方面决定重建的质量，另一方面决定重建的速度。本文提出了一种保持形状特征的变分辨率轮廓点采样算法。首先，建立了本算法的数学模型，我们认为离弧对应的弦距离最大的点可作为一个形状特征点。其次，利用二叉树数据结构递归实现了该算法。本算法具有保持轮廓形状特征、根据形状复杂度自适应决定采样频率、编程简单等优点。

电话话筒盖曲面重构设计的方法研究

介绍基于NURBS曲面造型的电话话筒盖面反求设计方法。通过分析电话话筒盖面形状特征 ,提出采用等间距扫描采样方法进行数据采集 ,并将曲面简化成截面曲线模型 ,进行特征线NURBS曲线拟合 。

基于Voxel编码的曲面重建

一个完整的基于轮廓的曲面重建方法必须建立轮廓对应、解决分支和三角面片的构建。然而大多数已有的曲面重建算法只能解决问题的某些方面,从而导致这些算法不能有效地运用到复杂曲面重建,比如用磁共振获取的人大脑序列切片等盘旋且多分支凸包数据。提出了一个基于Voxel(像素)编码技术的曲面重建算法,该算法能以一种完全自动的方式处理带有空洞的复杂多分支曲面。首先将两相邻断层轮廓投影到定位于中间的一个辅助平面上,求得其差区域,然后根据差区域的不同情形进行分组。对每组轮廓,从对应的差邻域中提取骨架,并用骨架来度量两轮廓的不相似量,对不相似的进行剪支分解,从而使不相似的、复杂的轮廓转换为简单且相似的骨架轮廓对,最后完成三角片构建。重建曲面由二维流体三角面片组成,且仅经过切片上的输入廓线。算法已用手工数据和复杂人脑皮层的磁共振数据进行了仿真测试,检验了算法的有效性。

保持形状特征的变分辨率轮廓点采样算法

在三角形贴面表面重建中，选择轮廓线上哪些点作为重建点，不仅决定重建的质量，也决定重建的速度。文中提出了一种保持形状特征的变分辨率轮廓点采样算法。首先，建立了本算法的数学模型，我们认为离孤对应的弦距离最大的点可作为一个形状特征点。其次，利用二叉树数据结构递归实现了该算法。本算法具有保持轮廓形状特征、根据形状复杂自适应决定采样频率、编程简单等优点。

基于相邻层轮廓线几何形状匹配的三维重建

当轮廓线比较复杂,常用的三维表面重建方法就不是很有效,有时还会出错。为此,提出一种新的基于相邻层轮廓线几何形状匹配的三维重建算法:首先提取轮廓线的关键转折点,再根据相邻层的几何形状来匹配关键点,然后连接上下匹配关键点将轮廓线分成几个独立的部分,再分别拼接各个独立部分,从而完成整个重建的轮廓拼接。实验证明,该方法对凹凸多变、复杂的封闭轮廓线有较好的效果。