MATLAB三维头部MRI数据可视化系统

资 源 简 介

本项目基于MATLAB开发，利用图形处理工具箱对开源头部MRI切片数据进行三维重建。系统通过数据预处理、空间插值和体绘制技术，生成可交互的头部三维立体模型，支持多角度观察和剖面分析。

详 情 说 明

基于开源头部MRI数据的三维头部模型立体可视化系统

项目介绍

本项目利用MATLAB内置的强大图形处理与科学计算能力，对开源头部核磁共振（MRI）图像数据进行三维重建与可视化。系统通过读取原始的DICOM格式MRI切片序列，经过数据预处理、空间插值和三维渲染等一系列处理流程，构建出高精度的可交互三维头部模型。用户可通过直观的图形界面进行多角度观察、组织结构分析和测量统计，适用于医学教学、科研分析和术前规划等场景。

功能特性

• 三维重建与可视化：基于MRI切片序列自动重建三维头部模型，支持体渲染和等值面提取两种可视化模式
• 交互式操作：提供旋转、缩放、平移等交互功能，支持多角度观察模型细节
• 切面显示功能：可沿任意平面对模型进行截面查看，揭示内部组织结构
• 透明度调节：支持不同组织结构的透明度调整，实现多层次结构的同时观察
• 数据导出：可生成STL格式的三维网格文件，兼容3D打印需求
• 定量分析：自动计算并输出组织结构的体积测量报告（如大脑容积统计）

使用方法

1. 数据准备：将DICOM格式的头部MRI序列文件（约100-200张轴向切片）放置于指定数据目录
2. 参数配置：确保包含像素间距、切片厚度等扫描参数的元数据完整可用
3. 运行系统：启动主程序文件，系统将自动加载数据并进行三维重建
4. 交互操作：使用图形界面中的控制面板进行模型旋转、缩放、截面查看等操作
5. 结果导出：通过导出菜单生成STL网格文件或体积统计报告

系统要求

• 软件环境：MATLAB R2018b或更高版本
• 必要工具箱：Image Processing Toolbox, Statistics and Machine Learning Toolbox
• 硬件配置：推荐8GB以上内存，独立显卡支持OpenGL加速
• 数据格式：标准DICOM格式的MRI序列文件，支持常见的医学图像格式

文件说明

主程序文件承担了系统的核心调度功能，实现了从数据读取到可视化输出的完整流程。主要包括DICOM图像序列的自动加载与解析、三维空间的插值重建、图形用户界面的初始化与事件响应、多种渲染模式的可视化呈现、交互操作的功能实现以及结果文件的生成与导出等关键能力。