换一批基于细化等值面拓扑的病灶切片三维重建方法
Three-Dimensional Reconstruction Method of Lesion Slices Based on Refined Isosurface
摘要脑组织病灶切片的三维重构对于了解神经胶质神经瘤状态具有重要意义,可用于鉴别诊断、手术模拟等.移动立方体(MC)算法是经典的多边形曲面重建算法,具有简单易实现的优点,但其存在低效且梯级现象明显的情况.针对该问题,本研究提出一种细化等值面拓扑的病灶切片空间堆叠重建方法(SSR-RI),旨在实现拓扑构形与运行效率的优化.SSR-RI通过构建空间坐标系对磁共振图像(MRI)切片邻近图进行处理,为了改善双线性插值法中图像分量易受损的问题,提出一种自适应空间插值法,根据灰度值变化自适应选择插值点,对周围进行扩充.在结合等法线顶点的基础上,设计了一种细化等值面提取方式的堆叠重建方法,以提高堆叠速度,并减少梯级问题.为了进一步优化SSR-RI的三维重建效果,提出一种改进的局部反射光照法(PR)以绘制三维病变,利用镜面颜色反射(SCR)与镜面指数(SE)对重建体进行渲染优化.使用公开脑肿瘤分割数据集BraTS的618例病例开展三维重建实验,以验证所提出方法性能.实验结果显示,所提算法的重建时间只需2.124 s,F-score值达到0.845,SSIM值达到0.81,相较于MC算法减少了 38％的重建时间,F-score值和SSIM值分别提高了 30.89％和38.4％.重构体序列间结构紧密,视觉效果更富立体感和纹理感,有效地提高了三维重建的绘制效率.
更多相关知识
关键词
脑肿瘤图像三维重建自适应空间插值细化等值面局部反射光照brain tumor images3 D reconstructionadaptive spatial interpolationrefined isosurfacepartial reflected illumination
分类号
R318（医用一般科学）
栏目名称
DOI
10.3969/j.issn.0258-8021.2024.01.006
发布时间
2024-04-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
- 浏览0
- 被引0
- 下载0
相似文献
- 中文期刊
- 外文期刊
- 学位论文
- 会议论文
