彩色人體切片圖中組織識別和重建技術研究.pdf

1、“數字化虛擬人”研究是當前國內外的熱點問題之一，它是把人體形態(tài)學、物理學和生物學等信息，通過大型計算機處理，而實現的數字化虛擬人體，可代替真實人體進行實驗研究的技術平臺。它是一個多學科交叉的研究領域，是數字圖像處理和計算機圖形學在生物醫(yī)學工程中的重要應用。數字化虛擬人不僅在醫(yī)學、航空航天、建筑、影視制作等與人體相關的多個領域都有很大的應用，而且它的產生能夠推動交叉學科的發(fā)展，在一定程度上能提高國家的綜合科技實力水平。因此，對數字化虛擬人

2、的研究有重要的應用價值和學術意義。
　　 數字化可視人是數字化虛擬人計劃中的第一個階段，本文采用第三軍醫(yī)大學提供的中國可視化數字人數據集中的彩色人體切片圖進行研究。通過對圖像分割，彩色空間，圖像重建等相關的理論知識的概述后，根據彩色人體切片圖的特點，主要進行的研究工作如下：
　　 首先通過分析彩色人體切片圖中人體組織部分和冰片背景的顏色特征，本文采用兩種方法對切片圖的背景進行移除，一是對切片圖的RGB顏色分量進行組合的方

3、法，二是在HSV顏色空間中利用H分量，結合OTSU方法自動獲取閾值，并用該閾值對背景進行移除。這樣做不僅把人體組織部分從原圖中分割出來，同時大大減少了原始人體切片圖中的大量冗余數據，為可視化數字人體后續(xù)的處理提供了方便。
　　 然后對彩色人體切片圖中的人體組織進行分割，主要是對利用顏色向量得到的梯度圖像進行預處理后進行分水嶺分割得到初始的分割區(qū)域，隨后利用區(qū)域相似度準則進行區(qū)域合并，得到要提取出的組織，實驗表明該方法得到的結果保