基于VTK的安卓平臺醫(yī)學(xué)影像可視化系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)
本文關(guān)鍵詞:基于VTK的安卓平臺醫(yī)學(xué)影像可視化系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn),,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:醫(yī)學(xué)影像處理技術(shù)經(jīng)過多年的發(fā)展,在電腦終端取得了許多研究成果,這些技術(shù)成果能夠為醫(yī)生提供更生動更真實的信息。近年來,隨著移動設(shè)備的軟硬件的不斷發(fā)展,使得在移動設(shè)備上研發(fā)醫(yī)學(xué)影像處理系統(tǒng)成為可能。在眾多的移動平臺操作系統(tǒng)中,安卓平臺的代碼對開發(fā)者是完全開放的,這一特點(diǎn)吸引了眾多開發(fā)者為其開發(fā)應(yīng)用程序,為用戶提供了豐富的應(yīng)用程序庫。安卓平臺相較于其他移動平臺,在市場占有率上占有絕對優(yōu)勢;诎沧科脚_的特點(diǎn),本系統(tǒng)選擇安卓平臺作為系統(tǒng)的搭建平臺。本文研發(fā)了一款基于可視化工具包(Visualization Toolkit, VTK)的安卓平臺醫(yī)學(xué)影像可視化系統(tǒng),其主要工作包括:(1)研究和分析三維影像可視化算法的實現(xiàn)原理,以及醫(yī)學(xué)影像可視化系統(tǒng)在國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀,并對面繪制和體繪制方法進(jìn)行比較分析;(2)研究安卓平臺的系統(tǒng)架構(gòu),用戶界面顯示原理,并詳細(xì)設(shè)計了安卓平臺醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)可視化的框架、系統(tǒng)功能及運(yùn)行流程;(3)深入分析VTK類庫及其可視化機(jī)制,結(jié)合Java本地接口(Java Native Interface, JNI)和本地語言開發(fā)包(Native Development Kit, NDK)技術(shù),在安卓平臺上基于VTK實現(xiàn)醫(yī)學(xué)影像可視化原型系統(tǒng),可以克服移動設(shè)備處理器(Central Processing Unit, CPU)及內(nèi)存的限制,提供高質(zhì)量的三維顯示模型。本文設(shè)計并實現(xiàn)的醫(yī)學(xué)影像可視化系統(tǒng),能為用戶提供更具真實感的醫(yī)學(xué)影像。便于醫(yī)生在移動平臺上從多角度對病癥進(jìn)行分析。在輔助醫(yī)生診斷方面,有實際的研發(fā)意義。
【關(guān)鍵詞】:安卓 可視化工具包 Java本地接口 醫(yī)學(xué)影像可視化 三維重建
【學(xué)位授予單位】:中國科學(xué)院大學(xué)(工程管理與信息技術(shù)學(xué)院)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:R445;TP317.4
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-9
- 第一章 緒論9-15
- 1.1 研究背景與意義9-10
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-13
- 1.2.1 醫(yī)學(xué)影像可視化研究現(xiàn)狀10-12
- 1.2.2 移動平臺醫(yī)學(xué)影像可視化的研究現(xiàn)狀12-13
- 1.3 本文主要研究內(nèi)容和章節(jié)安排13-15
- 第二章 醫(yī)學(xué)影像可視化系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)研究15-29
- 2.1 三維醫(yī)學(xué)影像可視化技術(shù)15-19
- 2.1.1 面繪制15-17
- 2.1.2 體繪制17-18
- 2.1.3 面繪制與體繪制比較18-19
- 2.2 VTK基礎(chǔ)研究19-22
- 2.2.1 VTK概述19-20
- 2.2.2 VTK類庫20
- 2.2.3 VTK圖形模型20-21
- 2.2.4 VTK可視化管線21-22
- 2.3 安卓基礎(chǔ)研究22-26
- 2.3.1 安卓平臺架構(gòu)設(shè)計22-24
- 2.3.2 核心控件及生命周期24-26
- 2.4 本章小結(jié)26-29
- 第三章 醫(yī)學(xué)影像可視化系統(tǒng)的需求分析與架構(gòu)設(shè)計29-37
- 3.1 需求分析29-30
- 3.1.1 功能需求29
- 3.1.2 設(shè)計目標(biāo)29-30
- 3.1.3 性能指標(biāo)30
- 3.2 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計30-36
- 3.2.1 系統(tǒng)設(shè)計原則30-31
- 3.2.2 系統(tǒng)框架設(shè)計31-35
- 3.2.3 系統(tǒng)運(yùn)行流程設(shè)計35-36
- 3.3 本章小結(jié)36-37
- 第四章 醫(yī)學(xué)影像可視化系統(tǒng)的詳細(xì)設(shè)計與具體實現(xiàn)37-57
- 4.1 用戶界面模塊37-45
- 4.1.1 清單文件37-38
- 4.1.2 主界面38-40
- 4.1.3 文件系統(tǒng)40-41
- 4.1.4 可視化界面41-45
- 4.2 JNI模塊45-46
- 4.3 可視化模塊46-55
- 4.3.1 顯示接口47-48
- 4.3.2 DICOM二維顯示設(shè)計方案48-50
- 4.3.3 DICOM面繪制設(shè)計方案50-52
- 4.3.4 DICOM體繪制設(shè)計方案52-54
- 4.3.5 STL三維顯示54-55
- 4.4 本章小結(jié)55-57
- 第五章 醫(yī)學(xué)影像可視化系統(tǒng)的應(yīng)用與分析57-65
- 5.1 系統(tǒng)功能測試57-61
- 5.2 系統(tǒng)性能分析61-64
- 5.3 本章小結(jié)64-65
- 第六章 結(jié)論與展望65-67
- 6.1 論文工作總結(jié)65
- 6.2 未來工作展望65-67
- 參考文獻(xiàn)67-69
- 致謝69-71
- 個人簡歷、在學(xué)期間發(fā)表的論文與研究成果71
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本文編號:290153
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