[发明专利]一种两点式网格模型裁切方法

说明书

本发明公开了一种两点式网格模型裁切方法，其包括：构建器官三维网格模型；操作鼠标在待切割的部分点选两个点，生成裁切面的表达式；任选一个点，计算获取该点所在的三角形面片并作为种子三角形；在种子三角形的相邻面中寻找与裁切面相交的三角形，并将获取到的三角形作为新的种子三角形，直至没有新的种子三角形生成位置，得到三角形带网格；将三角形带网格切分成由裁切面分隔开来的上下两个子网格，并获取裁切生成的边；获取互不联通的多边形集合；将三维网格模型按照被裁切面分割成上下两部分，并且裁切部位不再粘连。本发明有助于提高网格处理速度、提高计算机辅助诊断效率，同时易于操作、结果准确。

技术领域

本发明涉及计算机医学辅助诊疗系统和医学图像可视化系统中的三维网格模型处理处理方法，尤其涉及一种两点式网格模型裁切方法。

背景技术

随着计算机技术的不断发展，计算机辅助诊断(CAD)在临床中扮演着越来越重要的角色。医生采集患者CT图像，通过计算机图像处理技术将感兴趣的器官和组织以二值图像的形式分割出来，然后采用图形技术进行三维重建，从而得到器官和组织的三维网格模型。相对于传统的二维图像诊断，借助病变器官和组织的三维模型，医生可以多角度、全方位地观察和了解患者的病变情况，从而更加准确地对患者的病症和病情进行诊断和评估，进而提出更加有针对性和行之有效的治疗方案。

在计算机辅助诊断的整个过程中，由于某些组织器官反应在CT和MRI图像上的特性相似，在三维重建中经常会出现不同的组织器官粘连和某些器官非正常“增生”的现象。因此，在三维重建之后，需要对模型进行后续处理，其中，将粘连器官进行切割，对异常“增生”网格进行裁切切除是非常重要的后处理手段。目前已经存在的网格裁切方法主要有以下几种：

1、逐个选择裁切三角形。该方法主要通过用户鼠标点击选择目标三角形进行逐一删除的方法，将组织粘连处和“增生”处的网格进行切割。这种方法需要用户对待删除的三角形进行逐个点选，操作十分繁琐，而且随着网格精细程度的增加，工作量也成倍地增长。此外，该方法生成的切面呈锯齿状，十分不美观，需要进行后续的处理。因此，该方法的效果较差，效率较低。

2、基于邻接信息的区域生长三角形选取裁切。在该方法中，用户通过鼠标点选一个种子三角形，然后以该种子三角形为起点，逐层向其邻接的网格扩散，扩大点选的三角形数量，进而对选择的三角形进行删除。这种方法虽然操作简单，但选取的三角形数量往往远多于实际需要删除的三角形数量，导致原本非切割目标网格受损，效果较差。

3、正方体相交裁切。该方法通过鼠标点选拖动的方式构架正方体，然后将待切割网格与该正方体相交，将相交的网格进行删除。该方法受待切割网格的三角形数量影响较大，计算速度较慢，而且需要多个复杂的参数控制，通用型较差。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种有助于提高网格处理速度、提高计算机辅助诊断效率，同时易于操作、结果准确的两点式网格模型裁切方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案。