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髖關(guān)節(jié)醫(yī)學(xué)影像分析軟件的開發(fā)
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資料類別
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電子電工畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） |
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課程(專業(yè))
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生物醫(yī)學(xué)工程 |
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關(guān)鍵詞
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髖關(guān)節(jié)|三維重建 |
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適用年級(jí)
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大學(xué) |
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身份要求
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普通會(huì)員 |
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金 幣
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100 �。�金幣如何獲得？） |
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文件格式
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pdf+DSN+SCHDOC |
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文件大小
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16274K |
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發(fā)布時(shí)間
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2019-11-18 20:27:00 |
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預(yù)覽文件
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0944682.png（只能預(yù)覽部分內(nèi)容） |
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下載次數(shù)
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1 |
| 發(fā)布人 |
kj008 |
內(nèi)容簡介：
髖關(guān)節(jié)醫(yī)學(xué)影像分析軟件的開發(fā)，畢業(yè)論文，共50頁，21661字，附任務(wù)書、開題報(bào)告、外文翻譯、答辯文稿等。
摘要
全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)(THR)是一種以髖關(guān)節(jié)植入物取代病變髖關(guān)節(jié)的外科手術(shù)。由于每個(gè)人的髖關(guān)節(jié)的大小和形狀差異很大,而植入物與髖關(guān)節(jié)的匹配程度對(duì)手術(shù)效果影響很大，所以為病人選擇合適的植入物至關(guān)重要。我們開發(fā)了一套髖關(guān)節(jié)醫(yī)學(xué)影像分析軟件，來輔助植入物選型。
基于需求分析，軟件分為圖像讀入與顯示模塊、圖像預(yù)處理模塊、圖像分割模塊、三維重建及交互模塊、特征參數(shù)測量模塊、假體模板模擬裝配模塊以及Leap Motion體感交互模塊七個(gè)模塊，并對(duì)各模塊設(shè)計(jì)依據(jù)，主要功能，實(shí)現(xiàn)方法以及操作方法進(jìn)行了詳細(xì)的描述。
開發(fā)完成的軟件以通用的DICOM格式醫(yī)學(xué)影像為研究對(duì)象，對(duì)采集和篩選出的髖關(guān)節(jié)影像信息，利用VTK函數(shù)庫進(jìn)行三維重建，構(gòu)建髖關(guān)節(jié)模型，來研究髖關(guān)節(jié)特性。軟件通過標(biāo)定股骨體軸、股骨頸軸與股骨頭擬合圓心三個(gè)特征線或點(diǎn)，以及測量股骨頭半徑、股骨頭偏移距離、股骨頸偏移角、股股骨體髓腔內(nèi)徑等特征值，來描述髖關(guān)節(jié)的特征。同時(shí)，軟件還支持將髖關(guān)節(jié)植入物外形以模板形式導(dǎo)入，通過交互，可在平面圖像中模擬植入物與股骨裝配的過程，并可直觀的觀察裝配效果，從而進(jìn)行髖關(guān)節(jié)植入物的選型�？紤]到用戶不方便使用鼠標(biāo)的情況，基于體感控制的交互模式也被引入系統(tǒng)中。
完成該軟件系統(tǒng)的開發(fā)以后，本文從軟件的有效性、穩(wěn)定性兩個(gè)方面進(jìn)行了驗(yàn)證。結(jié)果表明本軟件可以基本完成開發(fā)目標(biāo)，并能保證一定的準(zhǔn)確性。
關(guān)鍵詞：髖關(guān)節(jié)，三維重建， VTK， 特征值測量，植入物選型
摘要 I
ABSTRACT II
1 緒論 1
1.1項(xiàng)目背景 1
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 2
1.3課題研究目的 4
1.4 課題研究內(nèi)容 4
2 髖關(guān)節(jié)醫(yī)學(xué)影像分析軟件的需求分析及功能設(shè)計(jì) 6
2.1. 軟件的需求分析 6
2.1.1. 需求分析總體思路 6
2.1.2. 髖關(guān)節(jié)醫(yī)學(xué)影像分析軟件的需求描述 6
2.1.3. 軟件的功能需求分析 7
2.1.4. 軟件的性能需求分析 7
2.1.5. 軟件的可靠性需求分析 8
2.1.6. 軟件的界面需求分析 8
2.1.7. 軟件的交互模式需求分析 8
2.2. 軟件的配置 8
2.2.1. 軟件開發(fā)平臺(tái) 8
2.2.2. 軟件開發(fā)語言 10
2.3. 軟件的功能描述 10
2.4. 軟件的功能模塊劃分及設(shè)計(jì) 11
2.4.1圖像讀入顯示模塊的設(shè)計(jì) 12
2.4.2圖像預(yù)處理模塊的設(shè)計(jì) 12
2.4.3圖像分割模塊的設(shè)計(jì) 12
2.4.4三維重建及交互模塊的設(shè)計(jì) 13
2.4.5特征參數(shù)測量模塊的設(shè)計(jì) 14
2.4.6假體模板模擬裝配模塊 16
2.4.7 Leap Motion體感交互模塊 16
2.5. 本章小結(jié) 16
3 髖關(guān)節(jié)醫(yī)學(xué)影像分析軟件的各模塊關(guān)鍵算法設(shè)計(jì)及功能實(shí)現(xiàn) 17
3.1 軟件主界面設(shè)計(jì) 17
3.1 軟件圖像讀入與顯示模塊的實(shí)現(xiàn) 18
3.2 圖像預(yù)處理模塊的實(shí)現(xiàn) 20
3.3 圖像分割模塊的實(shí)現(xiàn) 20
3.4 三維重建及交互模塊的實(shí)現(xiàn) 21
3.5 圖像測量模塊的實(shí)現(xiàn)與操作說明 21
3.6假體模板模擬裝配模塊的實(shí)現(xiàn)與操作說明 25
3.7 LEAP MOTION體感交互模塊的實(shí)現(xiàn)與操作說明 26
4 髖關(guān)節(jié)醫(yī)學(xué)影像分析軟件的系統(tǒng)驗(yàn)證 27
4．1軟件系統(tǒng)的有效性驗(yàn)證 27
4．2軟件系統(tǒng)的穩(wěn)定性驗(yàn)證 34
結(jié)論與展望 36
致謝 38
參考文獻(xiàn) 39
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