第26卷 第4期核电子学与探测技术
V ol.26 N o.4
7月Nuclear Electr onics &Detection T echnolo gy
July
M AT LA B 编程实现连续断层工业
CT 图像的三维重建
张爱东,李 炬,孙灵霞
(中国工程物理研究院,四川绵阳621900)
摘要:工业CT 图像的三维重建是无损检测领域的重要组成部分。应用M A T L AB 编程,对连续多
层工业CT 图像进行了三维重建,获得了具有较好立体感显示的三维图像,通过对三维图像的剖切、透明等显示,可以观察到物体的内部结构,得到了更直观和丰富的物体检测信息。
关键词:工业CT ;M A T L A B;三维重建
中图分类号: T L99 文献标识码: A 文章编号: 0258-0934()04-0489-03
收稿日期:-11-19
作者简介:张爱东(1981)),女,湖南娄底人,硕士生,从事核探测技术、数字图像处理等的研究
工业CT 图像的三维重建技术综合了计算机图形学、计算机视觉和计算机图像处理等学科,是计算机科学可视化的重要组成部分,也是无损检测领域的一门重要技术。通过二维序列断层图像重建出具有直观立体效果的图像,展现被检测物体的三维结构与形态,使技术人员可以多方位地观察物体的结构,积极地参与计算机的操作,对物体的空间结构或者存在的缺陷,可以进行比较准确的定位分析,从而提高检测的方便性和准确率。
基于连续断层CT 图像的三维重建是指从一系列平行断面图像数据中恢复被重建对象原有的三维形貌,可以分为两种方法:面绘制和直
接体绘制[1],其中面绘制又包括基于轮廓的表面重建、基于等值面的间接体三维重建
[2]
等。
本论文是在M AT LAB [3,4]
环境下用基于等值面的间接体三维重建方法对空气滤清器、手动式吸锡器等被检测物体进行了三维重建。
1 三维重建
本实验用M ATLAB 程序开发并实现了CT 图像的等值面三维重建,即将二维CT 图像进行灰度调整、平滑滤波、锐化滤波等增强处理和图像分割,形成三维体数据,应用等值面绘制方法对这些数据进行三维重建;同时,编程实现了对重建三维图像的任意位置的剖切显示和透明显示。其流程可以简单表示如图1
。
图1 三维重建简单流程图
1.1 获取图像数据
本文所获得的原始数据是由中国工程物理
研究院自行开发的工业CT 系统扫描获得,此CT 机采用第二代扫描方式。经二维卷积反投影重建后得到的序列断层图像即是三维重建的
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