MATLAB实现的CT医学影像交互式三维重建系统

资 源 简 介

基于MATLAB开发，支持DICOM格式CT图像序列读取，提供图像预处理、多种三维重建算法及交互式可视化操作，适用于医学影像分析与三维建模研究。

详 情 说 明

基于MATLAB的CT医学影像交互式三维重建系统

项目介绍

本项目是一个基于MATLAB平台开发的交互式三维医学影像重建系统，主要用于处理和分析DICOM标准的CT图像序列。系统集成了从图像读取、预处理到三维重建和可视化分析的全流程功能，旨在为医学研究和诊断提供一个直观、高效的工具。

功能特性

• DICOM图像读取：支持读取标准的DICOM格式（.dcm）CT图像序列，并解析相关的患者信息与扫描参数元数据。
• 图像预处理：提供多种图像增强工具，包括滤波（如高斯滤波、中值滤波）、对比度调整以及图像配准功能，以优化重建源数据的质量。
• 三维重建算法：实现了多种主流三维重建算法，包括体绘制、表面重建（基于移动立方体算法等）以及最大密度投影，满足不同临床需求。
• 交互式可视化：用户可在三维可视化窗口中对重建模型进行实时旋转、缩放、平移等操作，并支持剖面切取功能，以便观察内部结构。
• 导出与分析：支持将重建的三维模型导出为STL格式文件；可生成重建参数报告和测量分析结果（文本格式）；并能保存高质量的三维渲染图像（PNG/JPG格式）。

使用方法

1. 启动系统：在MATLAB环境中运行主程序文件以启动图形用户界面。
2. 加载数据：通过界面菜单或按钮导入包含CT序列的DICOM文件夹。
3. 预处理（可选）：根据图像质量，选择并使用滤波、对比度增强等预处理功能。
4. 三维重建：选择合适的重建算法（如体绘制、表面重建），并设置相应参数（如阈值、采样率），点击重建按钮生成三维模型。
5. 交互查看：在显示窗口中使用鼠标对模型进行旋转、缩放，或使用剖面工具查看内部。
6. 导出结果：完成重建和观察后，可将模型、报告或渲染图像导出至指定路径。

系统要求

• 操作系统：Windows 10/11, macOS, 或 Linux
• 软件环境：MATLAB R2018b 或更高版本
• 必要工具箱：

* Image Processing Toolbox * 3D Visualization 相关功能（通常包含在核心MATLAB或相关工具箱中）

文件说明

主程序文件作为整个系统的总控入口和用户交互的核心，负责初始化图形用户界面，并集成实现了数据加载、预处理、三维重建算法调用、可视化渲染以及结果导出等关键流程的调度与管理。