基于VTK的医学三维图像模型构建与切割

虚拟外科手术是医学领域的一个重要研究方向。基于面绘制和体绘制两种可视化算法实现医学图像的三维模型重建,针对不同重建模型分别实现虚拟任意切割：面切割和体切割,并讨论了虚拟切割的交互操作实现方法。用VTK(Visualization Toolkit)初步实现了模拟手术系统中的虚拟切割脊柱体功能。     

基于VTK的三维医学图像虚拟切片提取

目前大多数医学影像设备,如CT、MRI、超声等所产生的图像序列往往必须沿着某一固定方向,但这通常不能满足临床上多方位、任意角度诊查的需要。针对该问题,提出了一种三维医学图像的任意角度虚拟切片提取方法。在Visual C++平台下,结合可视化工具包VTK,对DICOM格式的CT图像序列进行三维重建,通过设置虚拟切面的法向量和内点来对重建后的三维物体进行切割并获得虚拟切片信息,在切割的同时可以同步显示出虚拟切片图像。通过简单的鼠标操作可以生成任意角度、任意部位的虚拟切片图像,并能对切割平面及虚拟切片图像进行移     

基于可视化库和信息传递接口云图显示的并行化处理

基于可视化库(VTK)可视化技术的特点,讨论可视化流水线机制和并行程序的基本结构.针对计算流体力学可视化后处理实现的问题,介绍和使用VTK颜色映射算法,并编写对计算流体力学结果数据彩色云图显示的程序.然后为了解决时间开销大的问题,提出了并行显示算法.该算法充分利用VTK任务间的并行性,减少程序运行时间,提高运行效率.最后在多核环境下,对大小不同的文件彩色云图显示的加速比进行了对比分析.实验结果显示了随压力变化的彩色云图,表明基于VTK可视化技术能满足可视化后处理方面的要求,与信息传递接口(MPI)结合能取得很好的并行效果.     

基于VTK肝脏三维模型可视化研究与实现

VTK(Visualization Toolkit)[1]是功能强大的可视化图形图像开发包,在医学图像三维重建中得到广泛的应用.介绍三维重建中的移动立方体方法(Marching Cubes)和光线投射法(Ray-Casting),并利用VTK对肝脏进行了三维重建,实验结果表明MC方法具有运行速度快,效果好,便于观察肝脏内部血管等优点,在虚拟手术系统中适合采用该方法进行三维重建.     

医学图像切片二次交互式提取的研究与实现

为解决大多数影像设备只能沿桌一固定方向获取图像序列的问题,分析了医学图像数据的特点,提出了一种医学图像切片二次交互式提取的方法.根据切片实时交互性提取要求高的特点,结合医学图像三维数据场的建立,设计冠状面,矢状面和横状面切片的相互提取;并在此基础上给出了切片沿所需路径交互式提取的基本流程与具体方法.最后利用Visual C++开发工具,结合可视化工具包VTK(visualization toolkit)编程表明了实现该方法的可行性.     

基于VTK技术的可视化研究

可视化工具（Visualization ToolKit）是一个面向对象的可视化类库，它为从事可视化工具开发的广大科研工作者提供直接的技术支持。本文介绍了使用VTK环境的建立，工作机制以及构成VTK对象模型的组成部分。最后给出了一个可视化的实现。     

基于VTK的医学图像可视化三维重建

医学三维数据场可视化是当前科学计算可视化应用的重点,具有重要的学术意义和应用价值.体绘制是该技术的一个主要的方法.在VTK(Visualization Toolkit)类库提供可视化与显示功能的基础上,主要讨论了光线投射算法进行体数据的绘制的特点,同时采用了包围盒技术改善了光线投射算法的绘制速度.实验结果表明,图像的质量在没有受到影响的前提下,图像的绘制速度得到了大幅度的提高,同时证明了VTK是医学三维数据场可视化的有力工具.     

基于VTK的医学图像重建与三维交互式方法的实现

为实现医学图像的重建与三维空间的交互式操作,使用可视化工具包VTK进行医学图像的三维重建并实现交互操作。通过在个人PC机上进行实验,采用体绘制算法重建出了高质量的三维物体,顺利地实现了三维交互操作并描述了详细的步骤。结果表明基于VTK的三维重建并通过在三维空间中添加回调函数来完成操作事件的拦截与响应是可行的。     

VTK医学图像三维重建应用及实现

VTK是开放源码的自由软件系统,可应用于图像处理、计算机图形学和科学计算可视化,在国内外被广泛用于各行各业.介绍了VTK的基本组成、系统架构、可视化流程.并且将VTK 应用于医学图像可视化,使用面绘制的移动立方体法和体绘制的光线投影法,在Microsoft Visual Studio 2005下使用C++语言分别实现了...     

基于VTK分形理论的研究

分形理论是一种新兴的几何学,在多种学科中都有着广泛的应用.可视化图形工具包是一个功能强大的可视化和图形图像处理类库.运用VTK流水线进行图形以及三维渲染可使现阶段的分形理论研究可视化,实现分形图形的逼真模拟.在分析分形理论基本算法的基础上,借助VTK设计二维和三维分形图形绘制的渲染流水线,提供生成分形图形和三维分形实体的一种新方法,并以典型的分形集合(曼德尔伯特集)为例,显示渲染效果.     

基于VTK的肝脏组织三维可视化体绘制

医学体数据可视化在临床上已成为辅助诊断和辅助治疗的重要手段,其技术也成为近年来研究和应用的热点。其中讨论了体绘制算法中最常用的光线投射法,并利用Visualization Tool Kit（VTK）,一个包含了多种体绘制技术的基于面向对象方法设计的、功能强大的可视化类库,来实现断层医学图像的三维重建,重建效果表明基于VTK的体绘制技术具有应用灵活、重建效果逼真、重建速度较快等优点。     

VTK在裂隙灯图像处理系统中的应用

介绍一种广泛使用、功能强大的可视化三维图形库VTK(Visualization ToolKit),阐述了VTK的结构特点、对象模型等,并通过在裂隙灯图像处理系统中的具体应用来介绍VTK在图像可视化方面的具体使用方法。最后通过实验操作结果来说明了VTK的实际使用效果。     

利用VTK与ITK的集成实现医学图像可视化

在开发医学三维可视化系统时,利用ITK的图像读取与处理功能及VTK在可视化方面的突出能力,将二者有机地集成起来是非常重要与理想的技术路线。讨论了在VisualC++开发环境中,VTK与ITK实现集成的方法与步骤,实验结果验证了该方法在医学图像三维可视化及交互方面具有良好的性能。     

基于VTK的矿体三维可视化研究与实现

矿体三维可视化是矿业软件研发、数字化矿山建设的基础和重要内容。结合大型矿业软件系统DiMine的开发实践,对VTK的体系结构进行了分析,在此基础上对VTK的cell类型及数据集类型进行了扩展,并设计实现了相应的类,利用VC++开发工具开发了一种新的矿体三维可视化平台。研究表明,该平台在可视化性能以及分析结果展示等方面比当前国外主要矿业软件具有更大的优越性。     

基于VTK的三维纹理映射方法的实现及其应用

VTK是最著名的可视化软件开发包之一,三维纹理映射也是可视化领域的关键技术,但目前VTK不支持三维纹理。通过分析VTK的工作机制,对VTK进行扩充使之支持三维纹理映射;然后应用三维纹理映射方法实现了在三维几何模型叠加三维数据场,并将该方法应用于自主研发的可视化系统SVIP（Scientific Visualization Integrated Platform）,并取得了良好的效果。     

基于VTK的线框仿真组件实现技术

对刀位点数据进行实时、全交互的加工仿真是高档数控系统的基本功能需求。针对该需求,提出一种基于可视化工具箱(VTK)的数控加工线框仿真组件实现技术。通过动态插入刀位点构造并维护一个VTK标准数据集,利用VTK功能全面、性能优异的三维数据可视化引擎进行VTK数据管道的显示和交互。采用该技术的ActiveX组件已成功应用于基于工业以太网的新一代数控系统中。     

基于VTK的图像三维可视化系统

图像的三维可视化可以通过可视化工具包（VTK）提供的API实现。VTK是图像可视化的开法工具包,它把可视化的算法封装起来,利用简单的代码生成所需图形。基于VTK的图像三维可视化系统阐述了如何借助VTKAPI读入二维图像序列、操作二维图像、重建三维图像以及进行三维图像可视化的全套方案,为可视化观察二维图像提供了有益的途径。     

基于VTK的口腔种植手术导航系统的图像配准

讨论了口腔种植手术导航系统的关键技术——图像配准的实现全过程。制作了聚丙烯树脂模板专用配准装置，以基于外部标志点的无创配准方法，在基于VTK的平台环境下，开发了软件系统获取虚拟坐标系与世界坐标系下的基准点坐标，并以ICP算法完成配准。应用实例表明，配准误差小于1mm，可以满足口腔种植手术临床需要。     

基于VTK库的医学图像处理子系统设计和实现

VTK(TheVisualizationToolkits)是一个基于面向对象方法设计的,功能强大的可视化和图形图像处理类库,针对医学图像处理的需要和特点,利用VTK的图像处理和可视化,及图形显示功能,用面向对象的方法设计和实现了一个易于扩展、高效率、实用的医学图像处理子系统。实践证明该子系统能很好地应用于各种医学图像处理中。