醫(yī)學(xué)超聲成像技術(shù)因其成本低廉、實(shí)時(shí)成像、安全無輻射等優(yōu)勢(shì)在臨床診斷中廣泛應(yīng)用。三維超聲成像技術(shù)能夠提供待測(cè)組織器官的三維立體結(jié)構(gòu),便于對(duì)組織器官空間結(jié)構(gòu)和解剖信息的理解。高頻超聲三維成像技術(shù)因其超強(qiáng)的分辨力,能夠清晰的顯示皮膚等淺表器官細(xì)微的三維結(jié)構(gòu)信息,具有重要的研究?jī)r(jià)值。本文提出的高頻超聲三維成像方法是在高頻超聲條件下實(shí)現(xiàn)待測(cè)組織的三維立體結(jié)構(gòu)顯示,有利于淺表器官的臨床診斷。本文通過分析三維超聲成像的原理,結(jié)合高頻成像特點(diǎn)確定高頻超聲三維數(shù)據(jù)的采集方式、重建算法以及可視化方法。針對(duì)高頻超聲二維圖像等時(shí)間間隔采樣算法的弊端,提出等空間間隔采樣算法,提高了高頻超聲二維圖像的質(zhì)量;本文通過FPGA控制機(jī)械線性三維掃描探頭的掃描方式,實(shí)現(xiàn)預(yù)設(shè)的掃描方案,獲得高頻超聲三維數(shù)據(jù)。在上位機(jī)系統(tǒng)基于可視化工具包VTK對(duì)采集到的三維數(shù)據(jù)進(jìn)行三維重建與可視化操作,實(shí)現(xiàn)高頻超聲三維成像。.本文基于FPGA完成高頻超聲三維成像系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)搭建。通過超聲體模的高頻超聲三維成像實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了系統(tǒng)的可行性。為了提高數(shù)據(jù)利用率,本文對(duì)高頻超聲三維圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn)、縮放以及任意切面顯示等可視化交互實(shí)驗(yàn)。針對(duì)高頻超聲三維...

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 國內(nèi)外現(xiàn)狀及發(fā)展
    1.3 研究?jī)?nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)
    1.4 論文結(jié)構(gòu)
第二章 三維超聲成像方法
    2.1 三維超聲數(shù)據(jù)采集
        2.1.1 機(jī)械定位掃描
        2.1.2 帶位置傳感器的自由臂掃描
        2.1.3 不帶位置傳感器的自由臂掃描
        2.1.4 二維面陣掃描
    2.2 三維超聲數(shù)據(jù)重建
        2.2.1 基于體素的重建算法
        2.2.2 基于像素的重建算法
        2.2.3 基于函數(shù)的重建算法
    2.3 三維超聲數(shù)據(jù)可視化
        2.3.1 面繪制
        2.3.2 體繪制
    2.4 高頻超聲三維成像方法
        2.4.1 高頻超聲三維數(shù)據(jù)采集
        2.4.2 高頻超聲三維數(shù)據(jù)重建
        2.4.3 高頻超聲三維數(shù)據(jù)可視化
    2.5 本章小結(jié)
第三章 高頻超聲三維成像系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    3.1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
    3.2 高頻超聲二維圖像的獲取
        3.2.1 二維掃描方案設(shè)計(jì)
        3.2.2 二維掃描方案實(shí)現(xiàn)
    3.3 三維掃描的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
        3.3.1 三維掃描的設(shè)計(jì)
        3.3.2 三維掃描的實(shí)現(xiàn)
    3.4 VTK三維重建與可視化
        3.4.1 VTK簡(jiǎn)介
        3.4.2 基于VTK的光線投射算法
        3.4.3 高頻超聲不透明度和顏色值設(shè)計(jì)
        3.4.4 高頻超聲三維圖像渲染加速
    3.5 本章小結(jié)
第四章 高頻超聲三維成像結(jié)果與分析
    4.1 高頻超聲三維成像實(shí)驗(yàn)
        4.1.1 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)介紹
        4.1.2 體模重建實(shí)驗(yàn)
        4.1.3 皮膚重建實(shí)驗(yàn)
    4.2 高頻超聲三維圖像交互實(shí)驗(yàn)
        4.2.1 高頻超聲三維圖像的旋轉(zhuǎn)與縮放
        4.2.2 高頻超聲三維圖像的交互式切割
    4.3 高頻超聲二維圖像間隔對(duì)三維成像質(zhì)量的影響
    4.4 高頻超聲三維成像配準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)
        4.4.1 ITK配準(zhǔn)原理
        4.4.2 ITK配準(zhǔn)中的變換函數(shù)
        4.4.3 基于ITK的配準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)
    4.5 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)和展望
    5.1 本文工作總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
研究生期間參與項(xiàng)目
研究生期間發(fā)表的文章與專利
致謝



本文編號(hào)：3798139