结合多分辨率修正曲率配准的层间插值

摘要

针对体数据各坐标轴分辨率不一致,导致医学及工业三维图像重建时出现边界台阶状结构、细节断裂或缺失等问题,提出了基于多分辨率修正曲率配准的层间插值方法.该方法采用反投影重建形式增强图像细节,解决配准图像清晰度和对比度弱的问题;利用三次卷积插值构造切片的低分辨率图像以保留图像细微结构,提高配准精度.采取从低分辨率粗配准到高分辨率精细配准的策略减少计算时间,提高计算效率.利用切片图像对应像素间存在对称形变结构的特征,建立了修正曲率模型估计形变场,解决了配准时单向形变不一致的问题.最后,通过离散余弦变换(DCT)的数值解析方案对构建的形变场估计函数进行优化,利用最终形变场数据对切片进行线性插值,计算出层间图像.实验结果表明,提出的算法能够消除现有方法插值图像的边缘模糊现象.与线性插值算法相比,提出方法的均方差(MSD)减小了40％,高于对称曲率模型,且耗时仅为该模型的20％左右,满足应用要求.