一种带尖锐特征的无网格表面绘制方法

    公开(公告)号:CN103065362B

    公开(公告)日:2015-07-08

    申请号:CN201210571768.5

    申请日:2012-12-25

    Inventor: 顾力栩 戴春锋

    Abstract: 本发明涉及一种带尖锐特征的无网格表面绘制方法,该方法包括以下步骤:第一步,采用点边混合模型对待绘制物体的表面进行建模;第二步,将模型中的表面点与相应的切割边进行关联,并保存关联结果;第三步,将模型中所有的切割边投影到观察平面上,形成投影切割边;第四步,将模型中所有的表面点投影到观察平面上,形成一个个相互重叠的椭圆;第五步,利用第三步中投影后的切割边,通过之字形剪裁算法对每个投影在观察平面上的椭圆进行裁剪;第六步,裁剪完毕后,对整个观察平面上的像素点进行归一化,获得待绘制物体的无网格表面。与现有技术相比,本发明具有稳定可靠、实现方便、非常适合于实际工程应用等优点。

    一种磁共振延迟增强序列心肌分割方法

    公开(公告)号:CN104504695A

    公开(公告)日:2015-04-08

    申请号:CN201410785473.7

    申请日:2014-12-16

    Abstract: 本发明涉及一种磁共振延迟增强序列心肌分割方法,包括以下几个步骤:第一步,事先构建一组心脏图谱;第二步,将图谱与待分割的延迟增强序列图像配准;第三步,根据配准后的图谱信息初始化多组分高斯混合模型中的各参数;第四步,计算每个像素点属于各组分的后验概率;第五步,更新对高斯混合模型中各组分参数的估计值;第六步,演化耦合水平集模型中的两条轮廓;第七步,重新估计每一分类的先验概率;第八步,重复四到七步直至算法收敛,对耦合水平集模型中的内轮廓求取凸包进行插值得到最终分割结果。与现有技术相比,本发明具有不需要依赖其他序列信息、实现方便、应用灵活等优点。

    神经外科导航中低成本无标记配准系统及配准方法

    公开(公告)号:CN103793915A

    公开(公告)日:2014-05-14

    申请号:CN201410054950.2

    申请日:2014-02-18

    Inventor: 顾力栩 蒋龙

    Abstract: 本发明涉及一种神经外科导航中低成本无标记配准系统及配准方法,包括术前影像分割模块、术中表面重建模块、以及术前表面和术中表面配准模块;所述的术前影像分割模块接收术前影像学检查获得的完整头部DICOM格式图像,分割出病人面部表面,并且将分割结果传至术前表面和术中表面配准模块;所述的术中表面重建模块,通过结构光投影技术,重建术中病人面部表面,然后将重建结果传至术前表面和术中表面配准模块;所述的术前表面和术中表面配准模块接收术前影像分割模块和术中表面重建模块传来的术前面部和术中面部数据,完成配准操作,从而实现神经外科导航中配准。与现有技术相比,本发明具有实现成本低、配准精度高等优点。

    一种埋藏式缝合技术的实时模拟方法

    公开(公告)号:CN102855353A

    公开(公告)日:2013-01-02

    申请号:CN201210297042.7

    申请日:2012-08-20

    Inventor: 顾力栩 杨山

    Abstract: 本发明涉及一种埋藏式缝合技术的实时模拟方法,该方法包括以下步骤:1)采用四面体弹簧模型,对软组织进行建模;2)借鉴头发模拟方法,采用四面体弹簧模型,对缝合线进行建模;3)进行缝合线的渲染,引入Bezier曲线进行差值,然后通过绘制小球来渲染出一个整条的缝合线;4)采用K-DOPS树进行碰撞检测及表面张力模拟;5)当针头和软组织发生碰撞且针头施加在软组织表面的力大于软组织表面可承受的最大张力,针头进入软组织,则执行步骤6);6)进行软组织与缝合线的交互模拟,包括缝合线与软组织的表面网格的交互和缝合线与软组织的内部网格的交互。与现有技术相比,本发明具有稳定可靠、实现方便、真实高效等优点。

    神经外科中彩色SW解剖图谱的三维可视化处理方法

    公开(公告)号:CN102663817A

    公开(公告)日:2012-09-12

    申请号:CN201210103427.5

    申请日:2012-04-10

    Inventor: 顾力栩 李星

    Abstract: 本发明涉及一种神经外科中彩色SW解剖图谱的三维可视化处理方法,包括以下步骤:第一步,生成三维标准数字化SW图谱数据;第二步,生成原始的数据点集;第三步,采用Cardinal样条插值对采集到的不连续的原始的数据点集进行插值生成大脑解剖结构的轮廓曲线;第四步,对生成的轮廓曲线包围的区域采用逐点判断填充算法进行区域颜色填充;第五步,用Python脚本语言进行可视化平台构建;第六步,将感兴趣的解剖结构的解剖名称以及颜色信息以一一对应的形式存储;第七步,通过读取感兴趣的解剖结构对应的颜色信息来实现实时显示感兴趣解剖结构名称。与现有技术相比,本发明具有稳定可靠、实现方便、非常适合于实际的工程应用等优点。

    基于受力分析和形变的计算机切割与缝合模拟方法

    公开(公告)号:CN100498843C

    公开(公告)日:2009-06-10

    申请号:CN200610147641.5

    申请日:2006-12-21

    Abstract: 一种图像处理技术领域的基于受力分析和形变的计算机切割与缝合模拟方法,本发明首先通过基于质点弹簧与中心线描绘法方法对软组织进行建模,重建对象的表面,并在对象中心抽象出一条中心线。中心线向表面射出幅轴并与表面连接,通过中心线带动表面产生整体形变。在此基础上建立一个合理快速的碰撞检测技术,并进行切割与缝合的模拟。本发明汲取现有方法的优点,并加以优化整合,实现准确,实时的计算机模拟外科手术训练中的切割缝合操作的功能。

    基于受力分析和形变的计算机切割与缝合模拟方法

    公开(公告)号:CN1996396A

    公开(公告)日:2007-07-11

    申请号:CN200610147641.5

    申请日:2006-12-21

    Abstract: 一种图像处理技术领域的基于受力分析和形变的计算机切割与缝合模拟方法,本发明首先通过基于质点弹簧与中心线描绘法方法对软组织进行建模,重建对象的表面,并在对象中心抽象出一条中心线。中心线向表面射出幅轴并与表面连接,通过中心线带动表面产生整体形变。在此基础上建立一个合理快速的碰撞检测技术,并进行切割与缝合的模拟。本发明汲取现有方法的优点,并加以优化整合,实现准确,实时的计算机模拟外科手术训练中的切割缝合操作的功能。

    核磁共振多谱图像分割方法

    公开(公告)号:CN1271570C

    公开(公告)日:2006-08-23

    申请号:CN200410025209.X

    申请日:2004-06-17

    Abstract: 一种用于图像处理领域的核磁共振多谱图像分割方法。具体如下:对于核磁共振图像的多个加权谱建立三维矢量灰度空间,运用矢量梯度算子求得图像中任意一点的矢量梯度值;运用灰度矢量和矢量梯度值生成训练用的特征向量并输入神经网络,运用动态步幅函数的方法动态调节神经网络的学习率;采用层次规约方法对神经网络的神经元节点进行规约;以矢量梯度大小作为筛选标准进一步进行部分有监督的神经网络训练;对训练完成的神经网络用于图像的分割和分类,输出分割完成的图像结果。本发明充分利用核磁共振影像序列中的多维梯度信息进行神经网络训练,同时加入有监督神经网络训练方式,从而实现对多谱核磁共振影像准确分割的目的。

    医学图像中基于GPU硬件加速的体绘制方法

    公开(公告)号:CN1776747A

    公开(公告)日:2006-05-24

    申请号:CN200510110665.9

    申请日:2005-11-24

    Inventor: 顾力栩

    Abstract: 一种医学图像中基于GPU硬件加速的体绘制方法,属于图像处理技术领域。本发明包括以下步骤:(1)对体数据进行预处理后存储为纹理;(2)为GPU计算生成和提供参数:①基准切面的生成;②在光线投射过程中,纹理的增长量和总共光线需要前进的步数;③在GPU处理中将冗余点对应的冗余部门去掉;(3)GPU计算,生成图像:像素渲染是光线投射计算部分,包括:确定光线两端和颜色混合。本发明结合传统的CPU实现的光线投射算法、传统的纹理体绘制算法为一体,使用GPU来完成光线投射过程,使用颜色混合方法生成图像,然后发送到颜色缓冲区中。本发明用图形卡硬件对绘制进行加速计算,从而在保持图像质量的同时,获得实时地绘制速度,满足数字医疗系统的需要。

    虚拟结肠镜中全自动快速中心线生成方法

    公开(公告)号:CN1776741A

    公开(公告)日:2006-05-24

    申请号:CN200510110664.4

    申请日:2005-11-24

    Inventor: 顾力栩

    Abstract: 一种虚拟结肠镜中全自动快速中心线生成的方法,属于医学图像处理及应用领域。本发明首先通过数据分割及二值化将结肠组织体数据从整个腹部体数据中分割出来,再采用双向调整距离变换算法求取DBF,然后采用边缘数据裁减,对结肠数据进行预处理,以时间代价裁减掉结肠的边缘体素,缩短Dijkstra最短路径计算步骤的时间,最后采用Dijkstra算法生成中心线。本发明以很小的代价裁减边缘数据,显著减少了Dijkstra最短路径算法所处理的数据量,从而大幅提高了中心线生成的速度。

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