基于VTK的医学三维可视化系统的研究

摘要

目的:开发一套医学三维可视系统，能够通过读取髋关节DICOM数据重建相应部位三维模型，并通过重建模型直观观察病变髋关节的形态。
　　方法:使用个人电脑在WindowsXP操作系统，开发环境为VC++6.0，安装VTK5.6并进行必要设置，使用MFC开发一套医学三维可视化系统，具体步骤如下:(1)创建一个绘制对象。(2)创建一个绘制窗，将绘制对象加入绘制窗口。(3)读取CT图像序列，设置读取图像序列的路径。(4)使用MC算法抽取等值面（生成三角面片），根据灰度的不同，分别从切片数据中提取出皮肤和骨骼。设置输入图像序列数据;设置抽取的组织轮廓线灰度值。(5)建立三角带对象和数据映射对象。(6)实现图形的绘制，接收几何数据的属性，并分别对骨骼和皮肤设置不同的颜色和透明度。(7)设置视角位置，观察对象位置和焦点。(8)创建人机交互功能。
　　结果:使用VC++6.0及VTK可以满足医学三维可视系统开发的需求，开发的三维可视系统软件能通过读取DICOM格式的文件完成相关部位的三维模型重建，重建的三维模型可以使用旋转、缩放、平移来直观的观察拍摄部位及病变组织的形态，对相关治疗及手术有一定参考作用。
　　结论:开发的医学三维可视系统，通过对髋关节DICOM格式的CT图像序列进行三维重建，在人机交互操作下实现了对重建后三维模型的旋转、缩放、平移等交互操作，可以清晰观察髋关节的骨性结构，骨折形态及类型。