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文章编号
收稿日期
基金项目国家自然科学基金资助项目
作者简介 杨超 女湖南桃源人副教授博士从事信息与图像处理方向的研究
三 维 重 构 仿 真 平 台
杨超
周新力
郭瑞颖
卿晓松
苑春方
张海波
西安交通大学 电子科学与技术系陕西 西安 海军航空工程学院 制导工程系山东 烟台
中国防卫科技学校 信息安全学院 北京 中国矿业大学 资源与安全工程学院北
京
摘要 基于运用 Radon 理论的三维重构建立了三维重构软件仿真平台该平台采用
VC 和 MATLAB 混合编程可以生成多种样品模型及其不同倾斜角度条件下的投影
像计算对应不同样品倾斜范围的系列投影像的重构图像以及显示投影像和三维结构的
表面及断层图像实验结果表明该系统具有精度高运行时间短使用方便等优点能够
运用且目前已成功地应用于电子显微术三维重构的研究中
关键词 三维重构数字信号处理投影数字图像处理
中图分类号 TN文献标识码 A
Radon 的图像重构理论
于 世纪 年代
初首先成功地应用于医学界的电子计算机断层摄
影术CT和生物样品的电子显微镜三维重构之
后又应用于工业上的 CT 无损探伤目前国际范
围内在生物医学 领 域
微电 子
物 理
学
材料及化学等领域对基于 Radon 理论的
三维重构研究非常活跃将来还可以进行基于
Radon 理论的三维 CT 及三维无损探伤的研究但
是虽然基于 Radon 原理的三维重构在实际中的
应用需求越来越迫切前景越来越广泛在我国
这方面的研究还未见报道因此文中建立了基于
Radon 理论的三维重构仿真平台该平台可以应
用于任何基于 Radon 理论的三维重构的研究中
目前它已成功地应用于电子显微术三维重构的研
究
并将可应用于未来三维 CT 及三维无损
探伤的研究中
为了得到较高的运行速度减少程序运行时
间文中在计算三维重构和投影的程序时将采用
最速下降法的迭代算法和三角插值法并采用 VC
语言进行编程由于 MATLAB 语言具有的强
大的库功能因此在显示结果时平台将选择采
用 MATLAB 语言编程因为 VC 具有方便的
用户界面形成功能在建立三维重构仿真平台时
采用 VC 编程为了能在同一个系统中运行
种程序语言平台将对 Matlab 和 VC 进行混
合编程
系统编程原理
整个平台是由模型投影重构及显示程序组
合而成其程序流程图如图 所示
图 平台程序流程图
Fig Flat program flow figure
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