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喝汽水的小蜗牛
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兜兜里有糖布布

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据学术堂了解,正文是医学论文的核心部分,包括引言、材料与方法、结果、讨论、致谢五部分。一、 引言引言(前言、导言、绪言、序言)是正文的引子,相当于演说中的开场白。国内刊物引言部分不需另立标题。引言应当对正文起到提纲挈领和引导阅读兴趣的作用。在写引言之前首先应明确几个基本问题:你想通过本文说明什么问题?它是否值得说明?本文将在什么杂志发表或本文的读者是什么人?在写引言乃至整篇论文时都应注意这几个问题。 【职称期刊论文发表】微信公众号BMW-168168引言在内容上应包括:为什么要进行这项研究?立题的理论或实践依据是什么?拟创新点何在?理论与(或)实践意义是什么?告诉读者你为什么要进行这项研究是引言的主要内容和目的,这其中也包括说明这项研究的理论和(或)实践意义。语句要简洁、开门见山,如“重型继发性脑室出血临床表现严重,预后差,病死率高。本文着重探讨用双侧侧脑室穿剌交替引流尿激酶溶解血凝块冲洗结合腰穿脑脊液置换的方法治疗重型继发性脑室出血”。有时我们研究的项目是别人从未开展过的,这时创新性是显而易见的,如“左旋咪唑所至脑病患者的临床与 CT 表现国内陆续有报道 , 但未见磁共振成像的研究”。大部分情况下,我们所研究的项目是前人开展过的,这时说明你的研究与别人的研究的本质区别和创新点是至关重要的,如“已有数项研究探讨了阿斯匹林在缺血性脑卒中的应用,但这些研究均是小规模、非双盲对照的。本研究则采用双盲对照的方法,样本大、观察时间长”。在引言中对与本文相关的研究作一简要的回顾是十分必要的。在研究开始以前就应该对与本研究相关的内容作一系统的回顾,在引言中可以将回顾的结果作简要的概括。引言的写作在包括上述内容的同时要注意以下事项:①内容切忌空泛,篇幅不宜过长。回顾历史择其要点 , 背景动态只要概括几句即可 , 引用参考文献不宜过多。根据以往的经验,一篇 3000 ~ 5000 字的论文引言字数在 150 ~ 250 字较为恰当。②不必强调过去的工作成就。回顾作者以往的工作只是为了交待此次写作的基础和动机,而不是写总结。评价论文的价值要恰如其分,实事求是,慎用“首创”、“首次发现”、“达到国际一流水平”、“填补了国内空白”等提法。因为首创必须有确切的资料。对此,可以用相对较委婉的说法表达,如“就所查文献,未见报道”等。③不要重复教科书或众所周知的内容。如在讨论维生素 D 是否能预防骨质疏松的文章中,没有必要再说明什么是维生素 D ,什么是骨质疏松。④引言只起引导作用,可以说明研究的设计,但不要涉及本研究的数据、结果和结论,少与提要和正文重复。结果是通过实验或临床观察所得,而结论是在结果的基础上逻辑推理提升的见解。在引言中即对结论加以肯定或否定是不合逻辑的。⑤引言一般不另列序号及标题。二、 材料与方法材料与方法主要是说明研究所用的材料、方法和研究的基本过程,它回答“怎样做”的问题,起承上启下的作用。材料是表现研究主题的实物依据,方法是指完成研究主题的手段。材料与方法是科技论文的基础,是判断论文科学性、先进性的主要依据。它可以使读者了解研究的可靠性,也为别人重复此项研究提供资料。材料与方法的标题因研究的类型不同而略有差别,调查研究常改为“对象与方法”,临床试验则用“病例与方法”。不同类型研究的材料与方法的写作也不完全一样。实验研究要交待实验条件和实验方法。①实验条件包括实验动物的来源、种系、性别、年龄、体重、健康状况、选择标准、分组方法、麻醉与手术方法、标本制备过程以及实验环境和饲养条件等。②实验方法包括所用仪器设备及规格、试剂、操作方法。③试剂如系常规试剂,则说明名称、生产厂家、规格、批号即可;如系新试剂,还要写出分子式和结构式;若需配制,则应交待配方和制备方法。④操作方法如属前人用过的,众所周知的,只要交待名称即可;如系较新的方法,则应说明出处并提供参考文献;对某方法进行了改进,则要交待修改的根据和内容;对创新的方法,要注意不要将新方法的介绍和运用该方法研究的新问题混在一篇论文中,若论文系报道新方法,则应详细的介绍试剂的配置和操作的具体步骤,以便他人学习和推广。临床研究的对象是病人,应说明来自住院或门诊,同时必须将病例数、性别、年龄、职业、病因、病程、病理诊断依据、分组标准、疾病的诊断分型标准、病情和疗效判断依据、观察方法及指标等情况作简要说明。上述内容可根据研究的具体情况加以选择说明,并突出重点。①对研究新诊断方法的论文,要注意交代受试对象是否包括了各类不同患者(病情轻重、有无合并症、诊疗经过等),受试对象及对照者的来源(如不同级别的医院某病患病率及就诊率可能不同),正常值如何规定,该诊断方法如何具体进行等等。②研究疾病临床经过及预后的论文,要注意说明病人是在病程的哪一阶段接受治疗,病人的转诊情况,是否制定了观察疾病结果的客观标准。③病因学研究论文则要交代所用研究设计方法(如临床随机试验、队列研究等),是否做剂量 - 效应观察。④对临床疗效观察研究来说,主要说明病例选择标准,病例的一般资料(如年龄、性别、病情轻重等),分组原则与样本分配方法(配对、配伍或完全随机),疗效观察指标和疗效标准。⑤治疗方法如系手术,应注明手术名称、术式、麻醉方法等;如系药物治疗则应注明药物的名称(一般用学名而不用商品名)、来源(包括批号)、剂量、施加途径与手段、疗程,中草药还应注明产地与制剂方法。 【职称期刊论文发表】微信公众号BMW-168168在材料与方法中,还应简要的说明在什么条件下使用何种统计处理方法与显着性标准,必要时应说明计算手段和软件名称。三、 结果将实验或临床观察所得数据或资料进行审核,去伪存真,再对其原始数据进行分析归纳和统计学处理就可以得出研究的结果。结果是科研论文的核心部分,科研的成败与否是根据结果来判断的,结论与推论亦由结果导出。结果部分最能体现论文的学术水平和理论与实用价值。因此,对于这一部分的写作要特别重视。结果部分的写作要做到指标明确可靠,数据准确无误,文字描述言简意赅,图表设计正确合理。结果的具体内容取决于文章的主体。结果的内容包括记录实验或临床观察的客观事实、测定的数据、导出的公式、典型病例、取得的图像等等,但不同类型文章结果的内容应有不同的侧重点。①如研究新诊断方法的论文,要特别注意交代试验结果是否与公认的金标准进行独立的“盲法”比较,其符合程度如何,敏感性、特异性、阳性预测值、阴性预测值各多少等。②研究疾病临床经过的论文,要特别交代是否对所有病例进行了随访,随访率有多高(一般应大于 80% ),对影响预后的外加因素有无进行调整,结果如何等。③病因学研究的文章要特别注意交代暴露组与非暴露组结果的差异程度,所得结果是否出现于暴露之后等等。未经统计学处理的实验观察记录叫原始数据。统计学处理的目的是使难以理解的原始数据变得易于理解,并从原始数据的偶然性中揭示某种必然规律。因此,实验结果的表达一般使用统计量而不使用原始数据,也不必将原始数据全部端出。计数资料可用相对数如百分率,但当样本数小于 100 时,则应在百分率后加括弧,在括弧内标明反应数 / 样本数,如 54.41% ( 37/68 )。计量资料如符合正态分布,应用均值 + 标准差(或标准误),如呈偏态分布,一般采用中位数和全距表示。如进行前后或组间比较,应说明统计检验的值(如 t 、 u 、 F 等)和 P 值。关于统计学处理的具体操作详见统计学专着,这里不作详解。关于统计名词及符号应根据中华人民共和国国家标准B3358-82 有关“统计名词及符号”的规定。结果的表达通常通过文字、图、表相互结合来完成。下列情况可用文字表达为主或仅用文字表达:①结果中数据较少,能作同类比较的观测项目不多者。②以观察形态特征为主的论文一般不用表格,而以文字描述为主配合形态学图片。能用文字表达的内容不用列表、绘图。已用图表说明了的内容,不必再用文字详述,只要强调或概括重点。文字表达主要是陈述本文取得的结果,不必强调过程,也不要重复“材料与方法”等项交待的资料,更不要将结果提升为理论上的结论,所以一般不引用文献。表与图设计的基本要求是正确合理,简明清晰。“自明性”( self-explanatoriness )是衡量表图的重要标志。所谓“自明性”是指仅通过表与图就能大体了解研究的内容和结果。表是简明的、规范化的科学用语。一般主张采用三线式表,即表由顶线、标目线、和底线这三条横线组成框架,两侧应是开口的。顶线与标目之间为栏头,标目与底线之间为表身。栏头左上角不用斜线,但栏头允许在设一条至数条横线。一般表的行头标示组别,栏头标示反应指标。但这种划分并不是固定的,着者可根据情况灵活安排。表的下方还可以加脚注。 图是一种形象化的表达方式,它可以直观的表达研究的结果。通常我们用柱图的高度表达非连续性资料的大小,用线图、直方图或散点图表达连续性或计量资料的变化,用点图表示双变量的关系。图的标题应在图的下方,注释可放在柱或线附近。对于既可用图也可以用表的资料,可根据具体情况选择表达形式。一般的说,主要是表示变化趋势的资料,尤其是连续的动态资料,宜采用图的形式;需表示确切统计量的资料,宜采用表的形式。结果的写作一定要采取实事求是的科学态度,遵守全面性和真实性的原则。实验结果无论是成功或失败,只要是真实的就是有价值的。切不可对实验数据任意增删、篡改,以符合“正常”结果。这不利于我们全面认识事物和发现新问题。临床疗效的论文往往在描述大体结果后附以典型病例,可以起到举一反三的作用。目前认为,对于某些新发现的疾病(如艾滋病)或罕见病的疗效研究,附以典型病例是必要的。但对于常见病和多发病,则不必例举典型病例。但同样是常见病和多发病,如是介绍新疗法和技术时则要附典型病例。典型病例要选有代表性的,例如说某药治疗某病有效,典型病例最好选单独使用该药治疗显效的病例,而不要选用合并使用了其他可能也有疗效的药物的病例。四、 讨论讨论是论文的精华部分,是对引言所提出的问题的回答,是将研究结果表象的感性认识升华为本质的理性认识。在讨论中作者通过对研究结果的思考、理论分析和科学推论,阐明事物的内部联系和发展规律,从深度和广度两方面丰富和提高对研究结果的认识。讨论水平的高低取决于作者的理论水平、学术素养以及专业知识的深、广度。讨论的内容大致包括以下几个方面:①简要的概述国内外对本课题的研究近况,以及本研究的结论和结果与国际、国内先进水平相比居于什么地位。②根据研究的目的阐明本研究结果的理论意义和实践意义。③着重说明本文创新点所在,以及本研究结果从哪些方面支持创新点。④对本研究的限度、缺点、疑点等加以分析和解释,说明偶然性和必然性。⑤说明本文未能解决的问题,提出今后研究的方向与问题。并不是每篇论文都必须包括以上内容,应从论文的研究目的出发,突出重点,紧扣论题。讨论是最能体现论文水平的部分,也是写作难度较高的部分。对于初写着来说,要特别注意以下几点:①讨论是作者阐明自己的学术观点,但并不等于是自由论坛,不能泛泛而谈。讨论的内容要从论文的研究结果出发,围绕创新点与结论展开,要做到层次清晰、主次分明,不要在次要问题浪费笔墨冲淡主题。与文献一致处可一笔带过,重点讨论不一致处;引证必要的文献,切忌作文献综述。②实事求是、恰如其分的评价,不乱下结论,切忌推理过分外延。医学中尚有许多尚未阐明的问题,所以推理应非常谨慎,通常冠以“可能”等。③任何研究都有其局限性,如国内的研究结果有待国外验证;体外试验有待于体内试验验证。因此,讨论要坚持一分为二的观点,对于与他人研究结果不一致处要认真分析原因,要抱有虚心追求真理的态度与其他作者商摧,切勿持“唯我正确”的态度。④并非每篇论文都要有讨论,有的短篇可不写。若结果与讨论关系密切则可放在一起写,合称结果与分析等。五、 致谢科研工作的顺利完成离不开他人的帮助,在正文的最后应向对本研究提供过帮助的人致以谢意。致谢的对象包括:对研究工作提出指导性建议者,论文审阅者,资料提供者,技术协作者,帮助统计者,为本文绘制图表者,提供样品、材料、设备以及其他方便者。致谢必须实事求是,应防止剽窃掠美之嫌,也勿强加于人,如未经允许写上专家、教授的名字,以示审阅来抬高自己。致谢一般要说明被谢者的工作的内容,如“技术指导”、“收集资料”、“提供资料”等。参考文献是论文中某些观点、数据、资料和方法的出处,应于文章的最后一一列出,以便读者参阅、查找有关文献。它表明了论文的科学依据和历史背景,提示了本文是在前人工作基础上的创新,即表示了对他人研究成果的尊重,又反映了论文起点的高低。着录文献总的原则是准确、完备、规范、便于检索。对于着录文献的要求有:①一定是作者亲自阅读过全文的文献。如阅读的只是摘要,则不应列为参考文献。②参考文献的数量要适度。参考文献不是越多越好,应当有所选择。一般来说,课题提出的根据,主要实验方法,提示支持本文的资料和不支持本文的资料,均应列出参考文献。关于参考文献的数目,各杂志要求不一,一般论文的参考文献篇数为 10 篇左右,综述为 20 篇左右。③参考文献应尽量引用最新的,因为新文献必然包括老文献,以近 1 ~ 2 年以内的为好,少用旧的、年限长的文献。教科书的内容亦不宜列为参考文献,因为它的内容已是众所周知的。④引用的参考文献应以已发表的原着为主,未发表的论文及资料、译文、转载和内部资料等,均不能作为参考文献被引用。未发表,但以被刊物通知采用者,可以引用,但英在刊名后注明“待发表”。《国外医学》所刊内容都是经人加工的二手资料,一般不能作为参考文献被引用。同样,综述性文章不宜作为参考文献,但是如果综述中介绍了尚未在其他杂志上发表过的最新观点时,也可列为参考文献。⑤被引用的中医经典着作,不列入参考文献,而是在正文所引段落尾注明出处。 【职称期刊论文发表】微信公众号BMW-168168关于参考文献的书写格式,目前有两种标准。一种是国际通用的温哥华式,另一种是国家标准 GB7714-87 关于《文后参考文献着录规则》的规定。但不同杂志对于参考文献的格式可能有不同的要求,在附参考文献时可参照以上两种标准和各杂志的要求。国际标准和国家标准都采取了顺序编码制,即参考文献的着录按其在文中出现的先后顺序,用阿拉伯数字连续编号,附于正文引文句末右上角方括弧内。引文写出原着者,序号标在着者的右上角,如×××等 [4] ;如未写着者姓名,则序号应方在引文之后;如果参考文献序号作为句子的组成部分,则不作角码,如……参照文献 [6] ;引用多篇文献时,将每篇文献的序号列出,中间以逗号相隔,如×× [1 , 4 , 5] ;若序号连续,则只标注起止序号,中间加“~”。文后参考文献列表中各条文献的序号不加括弧,也不加“ . ”,只空 1 个字符。国内标准与国际标准(温哥华式)大致上是一致的,本文主要介绍一下目前使用最广泛的温哥华式的写作要求。期刊的着录格式一般为:作者 . 文题 . 刊名 , 出版年份 , 卷次 ( 期次 ): 起止页 . 。作者在 6 人或 6 人以内者全部列出姓名,相互之间加一逗号; 6 人以上者仅列前 3 位,后加“等”或“ et al ”。(国内一般只列前 3 位作者。)例:陈治 . 多发行肌炎与皮肌炎 . 临床神经病学杂志 ,1992,5:117-119.书籍与专着的着录格式为 : 作者 . 书名 . 版次 . 出版地 : 出版者 , 出版年 , 起止页 . 。例:吴恩惠主编 . 头部 CT 诊断学 . 第二版 . 北京 : 人民卫生出版社 ,40-168.

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超肥狐狸

医学影像技术是高新技术与医学的结合,自20世纪70年代起,以CT问世为标志,伴随计算机技术的进步,现代医学影像学取得了突飞猛进的发展,由传统单一普通X线加血管造影检查形成包括超声、放射性核素显像、X线CT、数字减影血管造影(DSA)、MRI、普通X线检查的数字化成像(CR和DR)以及图像存储和传输系统(PACS)多种技术组成的医学影像学体系。医学影像学已经由传统的形态学检查发展成为组织、器官代谢和功能诊断手段,医学影像学技术已经由既往"辅助检查手段"转变为现代医学最重要的临床诊断和鉴别诊断方法,使多种疾病的诊断更准确、及时。由于介入医学的兴起,医学影像学已经集诊断和治疗为一体,成为与外科手术、内科化学药物治疗并列的现代医学第3大治疗手段。目前,医学影像学科是现代化医院的支柱之一,影像学设备的价值占医院固定资产50%以上,医学影像学为临床医学的主要研究手段和推动现代医学不断发展的动力。

医学影像学是高新技术与医学的结合点,21世纪医学影像学发展首先依赖于以计算机为主导的高新技术的进步。由于计算机的性能以几何级数升级,必将带动多种医学影像学设备向小型化、专门化、高分辨率和超快速化方向发展,医学影像学检查亦将由大体水平逐渐深入至细胞、受体、分子和基因水平。近年来,美、欧、日等发达国家和地区在医疗影像诊断产业加强战略布局,旨在带动多种医学影像设备向小型化、专门化、高分辨率和快速化方向发展。目前,数字医疗影像技术的发展主要有如下几大趋势:

现代医学影像设备的发展将由最开始的形态学分析发展到携带有人体生理机能的综合分析。通过发展新的工具、试剂及方法,探查疾病发展过程中细胞和分子水平的异常。这将会为探索疾病的发生、发展和转归,评价药物的疗效以及分子水平治疗开启崭新的天地。同时,由于造影剂是影像诊断检查和介入治疗时所必需的药品,未来针对特定基因表达、特定代谢过程、特殊生理功能的多种新型造影剂也将逐步问世。

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melodyhanhan

学术论文使学生发现自己的长处和短处,以便在今后的工作中有针对性地克服缺点,下面我给大家分享一些好的学术论文的特点,大家快来跟我一起欣赏吧。 好的学术论文具有的特点 以医学学术论文为例,好的医学论文具有以下特点:一篇好的医学SCI论文诞生,既要有好的选题,好的设计,又要有具体的实施和认真的总结,作者必须把握好每一个环节,做到严肃、严谨、严密。有的人临时想写一篇论文,平时没有选题、没有设计、没有素材、更谈不上积累,怎么能临时写出论文呢?所以,医学SCI论文写作一定要注意积累! 按医学论文来源分类: 分为原着(包括论着、着术及短篇报道)和编着(包括教科书、参考书、专着、文献、综述、讲座、专题笔谈、专题讨论等)两类; 按论文写作目的分类为:学术论文和学位论文两类; 按医学学科及课题性质分为:基础医学、临床医学、预防医学、康复医学等四类; 按论文的研究内容分:实验研究论文、调查研究论文、实验研究论文、资料分析论文、经验体会论文五类; 按论文的论述体裁分为:论着、文献、综述、述评、讲座、技术与方法、个案报告和医学科普论文等。所以,作者必须根据自己研究工作和研究资料的内容,选择相应体裁的论文表达形式。 每一项实验或者临床观察,均应有严密的计划和步骤。在应用严密的操作和相关的程序当中,更不允许随意更改自己的科研设计和论证。专家经常看到许多作者写文章时,经常使用,可能,大概,估计,或者数据没有经过统计便说有明显的疗效等,这些用词都是不严谨的。 关于医学的学术论文 算法在医学图像三维重建中的应用 摘要: 医学图像三维重建技术最早可以追溯到20 世纪70 年代初。由于集成三维重建平台的医学影像设备价格昂贵等客观原因,国内医学图像三维可视化诊断起步较晚,到90年代某些高校才开始进行各层面上的研究[1]。随着计算机技术的发展,短短几年,三维重建技术已成为人们探索生命奥秘,以及疾病诊断、手术规划的重要手段。 1 常见的医学三维重建素材 电子计算机断层扫描Computed tomography,简称CT,是电子计算机和X线相结合的一项新颖的诊断新技术。其主要特点是具有高密度分辨率,比普通X线照片高10~20倍[2]。CT能准确测出某一平面各种不同组织之间放射衰减特性的微小差异,并以数字图像方式显示,能极其精细地区分出各种软组织的不同密度,从而形成对比。例如,头颅X线平片不能区分脑组织及脑脊液,但CT不仅能显示出脑室系统、还能分辨出脑实质的灰质与白质。CT如再引入造影剂以增强对比度,其分辨率更为提高,可加宽疾病的诊断范畴,提高诊断正确率。 磁共振成像Magnetic Resonance Imaging ,简称MRI。磁共振成像是断层成像的一种,它利用磁共振现象从人体中获得电磁信号,并重建出人体信息。1946年斯坦福大学的Flelix Bloch和哈佛大学的Edward Purcell各自独立发现了核磁共振现象。1972年Paul Lauterbur 发展了一套对核磁共振信号进行空间编码的方法,这种方法可以重建出人体图像。磁共振成像技术与其他断层成像技术有一些共同点,比如它们都可以显示某种物理量(如密度)在空间中的分布。同时磁共振成像也有自身的特色,可以得到任何方向的断层图像、三维体图像、甚至可以得到空间——波谱分布的四维图像。 目前,医学图像三维重建方法主要有面绘制、体绘制以及由物体表面的二维灰度图像重构其三维几何形状法或称明暗恢复形状法等几种。 2 Marching Cubes算法基本原理 移动立方体Marching Cubes[3]算法是Lorensen等人在1987年提出的等值面构造方法,一直沿用至今,是体素单元内等值面抽取技术的代表[4]。所谓等值面,是指在一个网格空间中由采样值等于某一给定值的所有点组成的集合。该算法的本质是将一系列两维的切片数据看做是一个三维的数据场,从中将具 有某种域值的物质抽取出来,以某种拓扑形式连接成三角面片。 等值面是空间中所有具有某个相同值的体素点的集合,体素点的值采用V0~V7八个点在体素区域内三线性插值的结果。可以表示为:c是常数。F(f)为体数据f中的等值面。计算公式可表达为: ⑴ 其中α0,α1,……,α7是由V0~V7八个定点的值决定的常数。 在MC算法中,假定原始数据是离散的三维空间规则数据场如图1所示。用于医疗诊断的断层扫描(CT)及核磁共振成像(MRI) 等产生的图像均属于这一类型。 MC算法的基本思想是逐个处理数据场中的体素,如图2所示,分类出与等值面相交的体素,采用插值计算出等值面与体素棱边的交点(V0~V7) 。根据体素中每一顶点与等值面的相对位置,将等值面与立方体边的交点按一定方式连接生成等值面,作为等值面在该立方体内的一个逼近表示。在计算出关于体数据场内等值面的有关参数后,利用常用的图形软件包或硬件提供的面绘制功能绘制出等值面[5]。 等值面的绘制一般采用二值化的方法,即通过与给定阀值的比较来确定该点的值(0或1),顶点密度值<域值为Outside的为1,顶点密度值≥域值Inside的为0。V0~V7每个顶点有Outside和Inside 2个状态,因此8个顶点共有256种组合状态,根据互补对称性以及旋转对称性,共有15种三角构型。在重建时根据索引进行查找时,每个索引分为索引,旋转,三角模型三部分。Marching Cubes算法主要流程如下: ⑴将三维离散规则数据场分层读入内存。 ⑵扫描两层数据,逐个构造体素,每个体素中的8个角点取自相邻的两层;8个定点可定义为(i,j,k),(i+1,j,k),(i+1,j+1,k),(i+1,j,k+1 ),(i+1,j+1,k+1),(i,j+1,k+ 1),(i,j+1,k),(i,j,k+1)(如图3所示)。 ⑶将体素每个角点的函数值与给定的等值面值c比较,根据比较结果,构造该体素的状态表。 ⑷根据状态表,得出将与等值面有交点的边界体素。 ⑸通过线性插值方法计算出体素棱边与等值面的交点。 ⑹利用中心差分方法,求出体素各角点处的法向量,再通过线性插值方法,求出三角面片各顶点处的法向。 ⑺根据各三角面片上各顶点的坐标及法向量绘制等值面图像。 3 空间等值点的判断及等值面与体素边界的交点计算 任取一离散网格棱边,设棱边上两结点分别为:Mi(xi, yi, zi, qi)和Mj (xj, yj, zj, qj);取量值的等值为C,当满足(q-c)(q-c)≤0(等值点判定条件式)则Mi和Mj两点间取等值点Mo。另设等值点Mo的坐标为(xo,yo,zo),由Mi和Mj两点根据线性插值可得公式⑵: ⑵ 式中k=(qi-c)(qj-c)≤0。根据等值面判定条件式⑴,和等值点坐标公式⑵可以按结构离散信息对网格棱边进行搜索判断,从而求出指定域中结构体所有等值点。求出等值点以后,就可以将这些等值点连接成三角形或多边形形成等值面的一部份。 4 等值面的法向量的计算 为了利用图形硬件显示等值面图像,必须给出三角面片等值面的法向,选择适当的光照模型进行渲染,生成真实感图形。对于等值面上的每一点,其沿面的切线方向的梯度分量应该是零,因此沿该点的梯度矢量方向也就代表了等值面在该点的法向。等值面往往是具有不同密度物质的分界面,因而其梯度矢量值不为零,即公式⑶: ⑶ 直接计算三角面片的法向是费时的,为了消除各三角面片之间的明暗度的不连续变化,只要给出三角面片各顶点处的法向,并采用Gouraud模型绘制各三角面片。这里我们采用中心插分方法来计算各体素各角点的梯度。在三角形的情况下,计算出每一个三角形面片的法向量,然后用三角面的法向量求得每个顶点的法向量,最后用三角形三个顶点的三个法向量插值求出三角形面上某一点的法向量。对于等值面来说有简单的方法计算顶点的法向量。考虑到等高线的梯度方向与等高线的切线垂直,因此,可以用梯度矢量代替等高线的垂直线。在三维情况下,等值面的梯度方向就是等值面的法向方向。由此,可得到公式⑷: ⑷ 5 Marching Cubes的优化--网格模型简化算法 网格模型简化算法已经取得了一系列的成果。目前的简化算法大多考虑以边折叠前后的模型几何位置变化为折叠代价,从而减少多边形的数量,以达到提高运算效率的目的。网格简化算法的目的是在尽可能保证图像精度的前提下提高效率。因此,选取坐标点的原则是尽可能接近原始网格,一般有子集选择法和优化选择法[6]两种子集选择法即简单地在边的两个端点中选择代价较小的那一个,优化选择法则是选取二次误差最小的点v作为折叠点,该点所对应的二次误差测度为,而点v的二次误差是二次方程,求其最小值就是求方程对x,y,z偏导为零的点,解出的x,y,z即为新的顶点坐标。这一过程等价于公式⑸的矩阵方程求解。 ⑸ 折叠代价的度量 折叠代价的计算分为两步。第一步:计算每个顶点的二次误差侧度时,以Garland的标准二次误差测度为基础,同时考虑周边三角形面积的影响,计算每个顶点的二次误差测度均值;第二步:计算边折叠代价时,以边的长度和边折叠后所引起的三角形形态变化的程度作为加权因子。 具体计算方法为:在三维空间中,平面P可以表示为ax+by+cz+d=0,也可以表示为PTv=0.其中P=[a,b,c]T是平面P的单位法向量,且有,d为常量。模型空间中任一点v=[x,y,z,1]T到该平面的距离的平方为公式⑹: ⑹ 网格模型中的任意点v=[x,y,z,1]T的二次误差Δ(v)的定义为该顶点到与该定点相关的平面的平方和,可以表示为公式⑺: ⑺ 其中,planes(v)表示所有包含定点v的三角平面构成的一个集合,称为顶点v的相关平面集。初始状态下网格模型中每个点的二次误差为0,上式变形后可以得到公式⑻。 ⑻ 其中kp为平面P的二次误差测度。 ⑼ 称为v=[x,y,z,1]T的二次矩阵。 称为点v的二次误差。当进行边折叠时,可使用一个附加规则(Garland et al. , 1987)获得点v处的二次误差测度,该顶点的二次误差值为,也就是该边的折叠代价。 6 网格简化算法在 医学三维重建上的 应用 网格算法一般应用于加快三维重建的速度,但是单纯的网格算法却缺乏实用价值。相对于其高速的绘制,损失的精度是无法接受的。因此,对网格简化算法又进行了进一步的优化—基于体绘制的网格简化算法。 体绘制是将切片中所有的物质(皮肤、骨骼、肌肉等)集中在一幅图中显示。但在只需要观察骨骼的情况下,很多的三角面绘制都是没有意义的。忽略那些不必要的三角面可在保证精度的同时有效地提高重建速度。 7 结束语 MC算法通过对比阀值来确定体素的多边形,在面对大容量数据时往往有着速度慢这一无法回避的缺点,但现在各种有针对性的改进使得它有了更大的 发展潜力,所以MC算法不仅仅是个单纯的算法,它更接近于“体素” 这个概念。现在流行的很多三维重建算法都是基于MC进行改良的,目的是为了获得所需要的特定的三维模型。象基于小波变换的医学图像融合算法,断层医学图像插值算法等,则主要是为了使CT等数据容易受到MC算法中阀值的分割。现在,OpenGL,VTK等图像函数库的使用已使得三维图像建模变得简单期望三维重建技术在医学上的应用会有更大的发展。 参考文献: [1] 蒲超,张育民.医学图象三维处理算法与应用[J].兵工自动化,2004.6:210~212 [2] 罗述谦,周果宏,石教英.基于三角形移去准则的多面体简化模型[J]. 计算机学报,2008.2:135~138 [3] Nielson GM.Dual Marching Cubes.IEEE Visualization 2004. [4] 田捷,包尚联,周明全. 医学图像处理与分析[M].电子工业出版社2003. [5] 金天弘,刘振宅. 医学图像三维重建的研究[J].医疗卫生装备,2008.2:34 看了“好的学术论文具有哪些特点”的人还看: 1. 成功的学术论文的特点 2. 成功的学术论文的特点(2) 3. 对学术论文重要性的认识 4. 发表学术论文的心得 5. 什么是学术论文 学术论文格式 如何写作学术论文

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