基于非等中心C形臂2D投影图像的3D模型构建方法

摘要

一种基于非等中心C形臂2D投影图像的3D模型构建方法，包括以下步骤：步骤一、以2D球格图像为基础，对2D球格图像进行校正；步骤二、以校正后的2D球格图像为基础，确定任意姿态下C形臂成像系统的内/外部参数；步骤三、以校正后的2D球格图像为基础，确定任意姿态下C形臂旋转中心的位移参数；步骤四、以2D解剖图像为基础，对缺失角度内的2D解剖图像进行虚拟重建，得到虚拟2D解剖图像；步骤五、将2D解剖图像和虚拟2D解剖图像合为完整的全角度2D投影图像集，进行3D模型的构建。采用本发明基于非等中心C形臂2D投影图像的3D模型构建方法，依托目前国内大多数医院都具备的普通C臂机，可重建骨骼3D模型。

主权项

一种基于非等中心C形臂2D投影图像的3D模型构建方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一、以C形臂获取的2D球格图像为基础，分析C形臂旋转中心位移及其2D投影变形随C形臂姿态不同而变化的规律，确定2D投影图像变形校正参数，并以确定的2D投影图像变形校正参数对2D球格图像进行校正；步骤二、以校正后的2D球格图像为基础，根据C形臂成像参数均随其姿态而变的特点，确定成像系统标定算法，从而确定任意姿态下C形臂成像系统的内/外部参数；步骤三、以校正后的2D球格图像为基础，根据C形臂旋转中心位置随C形臂旋转角度的变化而变化的规律，确定任意姿态下C形臂旋转中心的位移参数；步骤四、以C形臂获取的2D解剖图像为基础，再将C形臂变形校正参数、成像系统内/外部参数、旋转中心位移参数进行适应性处理并作为先验知识，对缺失角度内的2D解剖图像进行虚拟重建，得到虚拟2D解剖图像；步骤五、将2D解剖图像和虚拟2D解剖图像合为完整的全角度2D投影图像集，利用普通C形臂特性的投影合成方法，进行3D模型的构建。