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VTK简介： VTK是一个开源的免费软件系统，主要用于三维计算机图形学、图像处理和可视化。Vtk是在面向对象原理的基础上设计和实现的，它的内核是用C++构建的。 因为使用C#语言开发，而VTK是C++的，所以推荐使用VTK的.Net开发库：ActiViz。 本系列文章主要以技术和代码讲解为主，ActiViz的安装和环境配置可以参考: ActiViz（VTK的C#库）学习使用心得之二：Activiz.NET的下载和安装 官网资料：https://www.kitware.eu/product/activiz
三维重建技术介绍： 对于一些复杂的图像，医生希望用三维重建来观察病灶点来辅助诊断，一般在医学领域内的三维重建类型分为以下六种： 多层面重建（MPR） 最大密度投影（MIP） 表面阴影遮盖（SSD） 容积漫游技术（VR） 曲面重建（CPR） 虚拟内镜技术（VE）
本系列教程最终效果(实际效果受显卡能力决定)：
当我们下载并安装好ActiViz之后，准备好要三维重建的Dcm文件，在VS2017中新建一个桌面应用程序项目： 引用相关的动态库： 在Form1的Load事件中： private void Form1_Load(object sender, EventArgs e) { //创建数据读取对象 vtkDICOMImageReader reader = new vtkDICOMImageReader(); //小端字节 reader.SetDataByteOrderToLittleEndian(); //设置切片数据路径 reader.SetDirectoryName(@"C:\Users\Administrator\Desktop\vtk\801"); vtkImageShrink3D shrink = new vtkImageShrink3D(); shrink.SetShrinkFactors(4, 4, 1); shrink.AveragingOn(); shrink.SetInput((vtkDataObject)(reader.GetOutput())); //提取等值面 vtkMarchingCubes skinExtractor = new vtkMarchingCubes(); //建立算法对象，从CT切片数据中提取出皮肤 skinExtractor.SetValue(0, 50); //提取出CT值为50的组织 skinExtractor.SetInputConnection(shrink.GetOutputPort()); vtkDecimatePro deci = new vtkDecimatePro(); deci.SetTargetReduction(0.3); deci.SetInputConnection(skinExtractor.GetOutputPort()); vtkSmoothPolyDataFilter smooth = new vtkSmoothPolyDataFilter(); //光滑图像 smooth.SetInputConnection(deci.GetOutputPort()); smooth.SetNumberOfIterations(200); vtkPolyDataNormals skinNormals = new vtkPolyDataNormals(); //法线 skinNormals.SetInputConnection(smooth.GetOutputPort()); skinNormals.SetFeatureAngle(60.0); vtkStripper stripper = new vtkStripper(); stripper.SetInputConnection(skinNormals.GetOutputPort()); vtkDataSetMapper skinMapper = new vtkDataSetMapper(); skinMapper.SetInput(stripper.GetOutput()); skinMapper.ScalarVisibilityOff(); //设置相机 vtkCamera aCamera = new vtkCamera(); aCamera.SetViewUp(0, 0, -1); aCamera.SetPosition(0, 1, 0); aCamera.SetFocalPoint(0, 0, 0); aCamera.ComputeViewPlaneNormal(); //设置Actor vtkActor coneActor = new vtkActor(); coneActor.SetMapper(skinMapper); coneActor.GetProperty().SetAmbient(0.5); coneActor.GetProperty().SetDiffuse(1); coneActor.GetProperty().SetSpecular(0.6); //显示类 vtkRenderer renderer = renderWindowControl1.RenderWindow.GetRenderers().GetFirstRenderer(); renderer.AddActor(coneActor);//添加coneActor对象 //renderer.AddActor2D(new vtkProp());//添加textActor对象 renderer.SetBackground(0, 0, 0); renderer.SetActiveCamera(aCamera);//添加相机 renderer.ResetCamera(); vtkRenderWindow renWin = renderWindowControl1.RenderWindow;//设置绘图窗口renWin->AddRenderer(renderer);//装载绘图类 vtkWin32RenderWindowInteractor iren = new vtkWin32RenderWindowInteractor(); iren.SetRenderWindow(renWin);//装载绘图窗口 } 这里我用的是头颅的CT影像切片，运行后就得到了一个未上色的三维模型：
修改上面的代码，尝试提取脑部血管模型： //建立算法对象，从CT切片数据中提取出皮肤 skinExtractor.SetValue(0, 250); //血管CT值为200-300左右
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