[发明专利]基于两维传递函数的自动识别重叠结构的体绘制方法

权利要求书

1.一种基于两维传递函数的自动识别重叠结构的体绘制方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)读入体数据，根据两维传递函数空间所需的两个属性值对每个体素计算，并由此构造该传递函数空间；

(2)为得到完整的感兴趣结构并消除分水岭算法的过分割问题，首先在步骤(1)构建的传递函数空间设置传递函数分类器组件并确定感兴趣结构的数目，然后自动地修正原始体数据的灰度值；

(3)对经过步骤(2)修正的体数据，基于其灰度值采用分水岭算法得到分类结果，从而将重叠于两维传递函数空间中的感兴趣结构同时识别出来，即通过单独显示识别出的感兴趣结构来消除其他不感兴趣结构的遮挡，或者通过对识别出的不同结构的任意组合显示来消除这些结构之间的彼此遮挡。

2.根据权利要求1所述的基于两维传递函数的自动识别重叠结构的体绘制方法，其特征在于所述的步骤(1)中两维传递函数空间的每个像素的亮度值是由满足该属性值对的体素的个数的对数决定的。

3.根据权利要求1所述的基于两维传递函数的自动识别重叠结构的体绘制方法，其特征在于所述的步骤(2)中在设置传递函数的分类器组件时，为得到令人满意的感兴趣结构的绘制结果，用户在传递函数空间设置不同形状的分类组件，然后通过不断的调节该组件并观察由于传递函数的改变而绘制出的新结果，从而确定最终的传递函数。

4.根据权利要求3所述的基于两维传递函数的自动识别重叠结构的体绘制方法，其特征在于所述的步骤(2)中用户设置传递函数时，需要确定感兴趣结构的数目，为自动修正体数据的灰度值提供终止条件。

5.根据权利要求4所述的基于两维传递函数的自动识别重叠结构的体绘制方法，其特征在于所述的步骤(2)中自动修正原始体数据的灰度值时，依据用户设置的传递函数和确定的感兴趣结构数目，查找一个使这些感兴趣结构彼此分开的灰度值。

6.根据权利要求1-5任一项所述的基于两维传递函数的自动识别重叠结构的体绘制方法，其特征在于所述的步骤(2)中自动修正原始体数据的灰度值时，遍历整个体数据，对不属于用户设置的传递函数的体素将其灰度值设置为0，否则灰度值不变，在后续处理中只考虑属于用户设置的传递函数范围内的体素。

7.根据权利要求6所述的基于两维传递函数的自动识别重叠结构的体绘制方法，其特征在于所述的步骤(2)中对于经过修正的体数据，遍历该体数据，对既属于用户设置的传递函数又不小于查找到的灰度值的体素将其设置为255，否则灰度值保持不变，目的是为了将这些彼此分开的感兴趣结构的体素作为局部极大值，使这些体素位于分水岭算法中的水源位置，从而消除分水岭算法的过分割现象。

8.根据权利要求1-5任一项所述的基于两维传递函数的自动识别重叠结构的体绘制方法，其特征在于所述的步骤(3)中对修正以后的体数据的灰度值取反，然后利用分水岭算法将这些重叠于两维传递函数空间中的感兴趣结构同时识别出来。

9.根据权利要求8所述的基于两维传递函数的自动识别重叠结构的体绘制方法，其特征在于所述的步骤(3)中所采用的分水岭算法时，是利用体素的26邻域的连通性进行的。

10.根据权利要求1-5任一项所述的基于两维传递函数的自动识别重叠结构的体绘制方法，其特征在于所述的步骤(3)中为消除其他不感兴趣的结构的遮挡只显示感兴趣的结构，将这些不感兴趣结构的阻光度设置为0；所述的步骤(3)中为消除感兴趣结构彼此之间的遮挡时，将遮挡的感兴趣结构的阻光度设置为0，从而只显示被遮挡住的感兴趣结构。