【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及医学领域,具体涉及一种基于球B样条曲线的三维血管模型构造方法。
技术介绍
现有的血管造型技术大致可以分为两类自由模型(model-free)的方法和基于模型(model-based)的方法。自由模型的方法中最典型最常见的曲面重建方法是MC(Marching Cubes)算法。该方法通过选取一个合适的阈值并用线性插值的办法来计算出一个等值面从而将空间分为两个部分达到重建的目的。然而线性插值的使用和将空间按阈值分割成两部分的做法也过于简单,因此重建的效果并不理想。在重建之后需要通过平滑来消除曲面的锯齿效应,简单的拉普拉斯平滑方法会破坏细小的分枝。Taubin提出了低通滤波的方法,Vollmer对拉普拉斯平滑进行了改进,都取得了较好的效果。约束弹性曲面网(CESN)通过将平滑的初始曲面的顶点约束在它们所属的单元内较好地平衡了精确性和光滑性取得了理想的效果。基于模型的方法假设血管是管状的结构,利用各种几何形状和构造方法来逼近血管的横截面来达到重构血管的目的。圆柱和削去尖端的圆锥是其中最简单的和直观的。 HOhne引入了 B样条曲面来逼近小血管和神经。Bloomenthal提出的卷积曲面则能够沿着骨架结构生成一个标量场。通过选取合适的滤波器作卷积能够使标量场转化为多边形从而表达出血管的直径信息。针对管状模型构造方式的研究中,管道曲面和管状曲面是这类研究中的典型代表。管道曲面是由球心位于给定空间曲线上且半径为常量的一组球所构成的包络,而管状曲面则是一组单参量的球所构成的包络,球心所在的空间曲线和半径函数都仅与同一参量相关。Cani等人提出了一种基于骨架 ...
【技术保护点】
1.一种基于球B样条曲线的三维血管模型的构造方法,其特征在于,包括:步骤一:获取医学图像的原始数据;步骤二:将血管数据和背景分离;步骤三:根据血管数据计算血管骨架线;步骤四:求取血管骨架线上数据点的半径;步骤五:根据骨架线和对应点半径构建血管模型;步骤六:在计算机中将构建的血管模型可视化。
【技术特征摘要】
1.一种基于球B样条曲线的三维血管模型的构造方法,其特征在于,包括 步骤一获取医学图像的原始数据;步骤二 将血管数据和背景分离; 步骤三根据血管数据计算血管骨架线; 步骤四求取血管骨架线上数据点的半径; 步骤五根据骨架线和对应点半径构建血管模型; 步骤六在计算机中将构建的血管模型可视化。2.如权利要求1所述的构造方法,其特征在于,所述步骤三进一步包括 步骤3. 1 计算原始GVF场;步骤3. 2 修改GVF场;步骤3. 4:计算初始骨架线,作为下一步的当前骨架线;步骤3. 5 计算当前骨架线相邻点间的距离,对距离过远的点进行插值,保持点的致密性;步骤3. 6:将点集IA}插值为B样条曲线以获得B样条表示的当前骨架线并计算端点处的切矢T0和Tm,计算Q0, Q1, Qnrl和Qm对应的半径C0, C1, Cnrl和Cm ; 步骤3. 7:计算骨架线两端;步骤3. 8 将骨架线上端点之外的所有点&移动到(^+GOii),i = 1,. . . m-1,转到步骤 3. 5直到当前骨架线不再改变或达到若干迭代次数。3.如权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员:武仲科,冷昶,周明全,田沄,王醒策,
申请(专利权)人:北京师范大学,
类型:发明
国别省市:11
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。