1.软件版本

matlab2013b

2.本算法理论知识

【三维光流估计】基于三维光流估计算法的医学器官运动估计_数据

 

【三维光流估计】基于三维光流估计算法的医学器官运动估计_人工智能_02

 

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【三维光流估计】基于三维光流估计算法的医学器官运动估计_计算机视觉_05

 

【三维光流估计】基于三维光流估计算法的医学器官运动估计_人工智能_06

【三维光流估计】基于三维光流估计算法的医学器官运动估计_三维光流_07

3.部分源码

clc;
clear;
close all;
warning off;

tic;

len = 76;
sizes = 128; %图片缩小比例,越小处理速度越快。由于3D图非常耗资源,所以得小点。。
areas = min(64,sizes);%光流场计算范围缩放
sel = 1;%是否显示原三维图

%1.读取图像数据
%1.读取图像数据
for pp = 1:10
pp
%读取连续的图片
if pp <= 9
str1 = ['CT_PIC\Export000',num2str(pp),'\SR0000']
str2 = ['CT_PIC\Export000',num2str(pp),'\SR0000\*.jpg']
else
str1 = ['CT_PIC\Export00',num2str(pp),'\SR0000']
str2 = ['CT_PIC\Export00',num2str(pp),'\SR0000\*.jpg']
end
folder = str1;
list = dir(str2);
I2 = func_read_serial_pic(folder,list,len,sizes);

for i = 1:length(I2)
D(:,:,i) = I2{i};
end
Images{pp} = D;
end

%显示三维图像
for pp = 1:10
[x,y,z,D] = reducevolume(Images{pp},[1,1,1]);
D = smooth3(D);
if sel == 1
figure;
p = patch(isosurface(x,y,z,D, 1,'verbose'), 'FaceColor', 'red', 'EdgeColor', 'none');
p2 = patch(isocaps(x,y,z,D, 5), 'FaceColor', 'interp', 'EdgeColor', 'none');
view(3);
axis square;
daspect([1 1 .4])
colormap(gray(100))
camlight;
lighting gouraud
isonormals(x,y,z,D,p2);
end
pause(0.01);
end

%2计算光流场
%2计算光流场
for i = 2:10
[u,v,w]=func_cal_demons(Images{i-1},Images{i},1);
U{i-1} = u;
V{i-1} = v;
W{i-1} = w;
end

%显示三维光流场
step = 4;
[x,y,z] = meshgrid(1:step:sizes,1:step:sizes,1:len);

for k = 1:9
figure(20);
for j = [10,20,30,40,50,60,70]%设置这个参数,可以减少或增加显示的数目,方便观察
quiver3(x(:,:,j),y(:,:,j),z(:,:,j),U{k}(1:step:sizes,1:step:sizes,j),V{k}(1:step:sizes,1:step:sizes,j),W{k}(1:step:sizes,1:step:sizes,j));
axis([0,sizes,0,sizes,-5,80]);
hold on
end
hold off
pause(1);
end


%3数据输出
%注意,MATLAB可将图像直接保存为ascii数据,然后你在Tecplot中进行调用

%4.计算时间统计分析
toc;

%5.释放存储空间,退出程序,这个步骤注释掉,方便观察每个步骤产生的数据;
%clc;
%clear all;

4.仿真结论

生成立体的心脏图片,其仿真结果如下所示:

【三维光流估计】基于三维光流估计算法的医学器官运动估计_三维光流_08

通过仿真,可以得到如下的三维光流图:

【三维光流估计】基于三维光流估计算法的医学器官运动估计_计算机视觉_09

5.参考文献

[1]基于冠状动脉造影图像序列的心脏及血管运动估计的研究.  2004.A09-27