基于体素的医学图像三维表面模型重建

三维表面模型重建是将CT和MRI等医疗影像设备获得的二维图像重建成三维立体表面显示图像的过程·重点研究了其重建算法的具体实现:在建模上采用了基于体素的三维物体体积重建;在显示上提出了基于Ray Casting的三维物体二维直接显示技术·所以,和传统采用三角面拟合的方法相比,具有图像重建过程无需生成中间数据,无需进行3D物体的边界检测等优点,同时该算法并行性好,易于采用硬件方法实现加速·     

真三维显示中的片源获取方法

介绍已制作的真三维显示器,解释基于可视体素的显示技术.针对三维模型的海量数据生成问题,提出基于虚拟结构光的真三维片源获取方法,实现模型的空间数据生成.仿真结果为大型真三维显示器参数设计理论提供依据.实验证明,该方法可为真三维显示提供彩色、高分辨率的片源.     

数字近景摄影测量在面部软组织测量中的应用

为利用近景摄影测量进行面部软组织三维测量和重建，首先建立了一个小型室内三维控制场，解算出数字相机的内外方位元素，同时选择了多值二次曲面进行了相机的像差校正，以提高像点坐标的量算精度。以直接线性变换为基础开发了数字近景摄影测量系统，使人体颅面软组织的三维测量精度高，方法简便实用，成本低。采用带约束条件的Delaunay三角网算法生成DEM数据，利用OpenGL和VC混合编程读取DEM数据，生成面部软组织的三维模型，实现三维模型的重建。重建的面部具有很强的直观性和真实性，为口腔正畸学提供面部软组织的诊断和研究提供了有效的方法。     

三维数字像重建及显示的软件系统实现

提出了一种三维数字像重建及基显示的软件系统结构设计和实现方法,整个软件系统结构是根据面向对象的程序设计思想,利用ViaualC 6.0的编程环境和MFC提供的各种资源建立的,三维数字成像系统的功能块,如三维编码数据的采集、解调、重建和三维数字遥显示,都通过相应的应用类设计实现,此外,通过将OpenGL技术嵌入到软件系统实现了三维数字图象的各种快速显示方法,包括顶点显示、网络显示和纹理映射显示,结果证明,该软件系统提供了友好的图形用户界面、高效的数据处理和重建、以及的三显示功能。     

数字近景摄影测量在面部软组织测量中的应用

为利用近景摄影测量进行面部软组织三维测量和重建,首先建立了一个小型室内三维控制场,解算出数字相机的内外方位元素,同时选择了多值二次曲面进行了相机的像差校正,以提高像点坐标的量算精度。以直接线性变换为基础开发了数字近景摄影测量系统,使人体颅面软组织的三维测量精度高,方法简便实用,成本低。采用带约束条件的Delaunay三角网算法生成DEM数据,利用OpenGL和VC混合编程读取DEM数据,生成面部软组织的三维模型,实现三维模型的重建。重建的面部具有很强的直观性和真实性,为口腔正畸学提供面部软组织的诊断和研究提供了有效的方法。     

油样储存三维表达与标签动态加载方法研究

鉴于油样存储中存在的直观可视化问题,本文在对已开发的油指纹分析鉴别及信息管理系统和油指纹数据库充分研究的基础上,结合.NET框架及XNA技术,进行了油样储存位置及样品信息三维立体化显示模块的设计与开发。并重点研究解决了模块中油样标签模型生成及加载速度过慢的问题,为用户提供了一个查看油样储存位置和样品信息的三维立体显示平台。     

基于X射线的电容三维可视化检测

随着电子元件封装技术的发展,电子元器件集成度越来越高,对内部缺陷的检测需求也逐渐增加,而传统方法很难实现内部缺陷的检测。三维可视化技术是利用基于X光的连续断层图像进行三维立体显示的过程,可直观显示元器件表面及其内部一定深度的结构,有助于电子元件封装过程中内部缺陷的检测。文中以常见的电容元件为对象,研究了基于断层边界轮廓线的重建算法。首先对图像进行预处理得到断层图像轮廓线,然后利用最小二乘B样条拟合形成光滑的闭合轮廓线,最后将各层轮廓线堆叠形成电容的三维模型。实验结果表明算法能显示出元器件表面及内部结构,可用来检测元器件的内部缺陷,协助评估元器件质量。     

基于显著性物体检测和S-PCG算法的彩色全息显示系统

针对全息三维显示系统图像生成速度慢、重建精度低以及波前调制器件调制性能受限等问题,设计了一种面向真实物体的彩色全息三维实时显示系统.首先,利用深度相机采集真实物体的三维信息;其次,在采集端构建三维显著物体检测模型,采用显著性检测滤除冗余背景信息,获得准确的点云信息;最后,利用分割型点云网格化(segmented point cloud gridding, S-PCG)算法快速生成全息图,完成彩色全息三维实时显示系统的构建.实验结果表明,与传统方法相比,所提方法可有效降低全息系统的计算复杂度,提升采集端实时图像处理速度和重建精度.     

建筑物重建中的三维激光扫描精度分析

针对三维激光扫描技术在建筑物重建中数据采集、处理方面存在的误差,从三维激光扫描仪测站定向误差、仪器扫描误差、数据拼接误差进行分析,并构建了点位误差模型,为三维激光扫描技术在建筑物的重建中测量成果的精度评定及测量方案的优化设计提供了理论基础.最后以脉冲式三维激光扫描仪为例对建筑物重建进行精度分析.     

三维航线仿真模型研究

随着计算机仿真以及GIS地理信息技术的发展,仪表飞行程序二维结构显示在飞行模拟仿真、航线漫游等立体影像呈现方面功能表现有所欠缺。本文详细论述了一种基于节点的三维航线自动生成模型,根据通常能获知的两种已知参数情况分别建立模型,并在Google Earth中呈现,以实现在三维虚拟现实的环境下飞行航迹的实时三维显示。     

人工髋关节柄磨损评定中的三维表面形貌测量

论述了物体表面形貌的测量在工程上的重要性,指出了目前学术界与工业界所普遍采用的二维表面测量与评定的局限性,进而说明了三维表面测量的重大意义.在此基础上,将三维表面测量仪器,即接触式触针仪器、非接触式光学干涉仪以及原子力显微镜的原理、现状进行了分析比较.同时,对三维表面的评定技术及其三维表面参数,特别是"伯明翰14参数"的发展做了系统的论述.最后,以三维表面形貌测量在人工髋关节柄磨损评定中的应用为例,其结果表明,粗糙表面的髋关节柄和骨水泥之间的磨损为磨粒磨损,而抛光表面的髋关节柄和骨水泥之间的磨损为微动磨损,此为生物医学上进一步降低磨损微粒的产生、提高人工髋关节的寿命提供了重要参考.     

三维城市模型的统一表示

针对解决多维、多类型空间数据信息的透明集成管理与各种应用问题,在三维城市模型不同应用的分类和综合分析基础上,从概念层次提出了一种统一矢量数据与栅格数据、连续表面和离散实体的二维表达与三维表达的三维城市模型。该模型具备对任意复杂目标的多种细节层次表达和描述能力,为建立自动理解与解析分析的数学描述提供了理论依据。     

MPC模块三维分块贴体网格的耦合生成

采用分块耦合技术生成了ＭＰＣ模块多分支联接的三维非正交贴体网格，为进行流场计算作了必要的准备．所介绍的网格生成方法保证了在分块生成网格时穿过分界面的网格线是光滑连续的，并且可通过边界面上网格疏密或者规定边界面上网格线之间的夹角来控制内部区域的网格疏密．     

生物技术与中药现代化

生物技术应用于中药领域 ,可以保护传统珍稀濒危的药材 ,并大量地生产高品质的地道药材和药用活性成分、提高药用活性成分含量、稳定药材和药品的质量 ,同时还能进一步阐明药效物质基础。生物技术的应用将促进中药现代化     

螺旋CT三维SSD和MPR法对恶性骨肿瘤的诊断价值

探讨了螺旋CT三维 (3 D)表面遮盖法 (SSD)和多平面重组 (MPR)立体和多方位显示骨肿瘤的情况 ,并与常规CT做一比较 选择 2 5例典型恶性骨肿瘤病例 ,均经临床或手术病理证实 ,对其先行螺旋CT平描后全部数据再进行图像处理 结果表明SSD可以很好地立体展现骨肿瘤 ,MPR可从任意平面观察并能进行位置调整 ,清楚地显示肿瘤本身及其骨膜反应、软组织肿块等一系列改变 由此可见 ,SSD和MPR在恶性骨肿瘤显示上有明显的优势 ,可立体或任意平面观察病变 ,丰富了影像信息 ,改变了传统影像思维方式 ,对肿瘤的诊断更加准确 ,同时有助于对局部解剖的全面展示     

三维石墨碳球泡沫对油类污染物的吸附研究

海上溢油事故频发,工业含油污水、城市含油废水的随意排放对人类生活环境和健康造成了严重的影响。传统的水油分离方法不仅容易引起二次环境污染而且也会造成资源浪费。因此,在本工作中,以多孔石墨微球为原料,采用凝胶注膜法制备了具有三维网络结构的多孔石墨微球泡沫,并将其应用在油类污染物的吸附中。研究结果表明,所制备的石墨微球泡沫的孔隙率高达62%,其孔径范围约为25–200 μm,且所制备的泡沫表现出良好的亲油疏水性,其水接触角（WCA）随温度的升高而增大,最大约为130°。此外,泡沫中石墨微球的含量对所制备产物的疏水性、接触角及显微微观结构的影响较大。所制备的泡沫具有优异的油吸附能力,对石蜡油、植物油和真空泵油的吸附能力约为12–15 g/g,约为石墨微球泡沫的10倍左右,在石油泄漏事故中具有较大的应用潜力。     

基于众源影像的三维重建方法

目前,众源影像存在获取数据难以筛选,进而导致从影像中生成的点云数据产生几何缺失和含有大量噪声等问题。针对此,论文实现了一种基于众源影像的三维重建方法。首先,采用基于网站Application Programming Interface（API）和基于网页解析的方法获取众源影像数据,然后借助深度学习对获取得到的众源影像进行筛选,获取高质量的众源影像数据,最后运用运动恢复结构（Structure from motion,SFM）算法完成三维重建。论文利用众源影像获取场景的三维结构,对生成的点云模型进行对比和分析,得到了经深度学习算法筛选的图片集更适用于三维重建的结论,以解决众源影像这一新兴数据源在三维建模应用时出现的弊端和不足。     

基于二维连续小波变换的三维形貌测量技术

本文提出了一种在三维形貌测量的结构光投影中使用二维Paul连续小波变换处理结构光栅的方法,与二维Morlet小波相比,二维Paul小波对三维物体高度变化较大的数据恢复效果较好,降低了三维形貌测量中的测量误差,提高了测量精度.     

3DGIS中3DS数据模型的可视化研究

利用其他三维建模软件来构造复杂三维模型,使得3DGIS(Three Dimensional Geographical System)的数据源更加丰富,其中采用AutoDesk公司定义的3DS(3D Studio)数据模型尤为广泛,但如何通过程序实现3DS数据模型的操作是开发人员需要解决的问题.通过分析3DS的数据模型结构,利用面向对象的方法成功地创建了3DS的结构类,并借助于OpenGL实现了3DS数据模型的快速显示和其他三维图形操作,从而解决了在3DGIS开发过程中数据源缺乏的问题.     

一种新的物体连续切片图象的截面三维重建

描述了一种新的截面三维重建方法,它是在截面重建法的基础上,引入仿射变换作为旋转、投影变换,利用线性插值消隐填充算法,生成物体的可视侧面,直接利用重建图象的深度信息计算可视侧面的灰度,在显示平面获得物体可视侧面的三维结构及形状信息.并可通过旋转投影变换获得物体任一可视侧面的重建显示图象.