基于点分布模型的3D模型拟合方法

	基于点分布模型的3D模型拟合方法
	徐铸业 1; 赵小强1,2,3 ; 蒋红梅1,2,3
	2021-12-27
发表期刊	浙江大学学报(工学版)
ISSN	1008-973X
卷号	55 期号:12 页码:2373-2381
摘要	针对传统方法构建的患者病患部位的3D解剖结构模型与测试样本拟合效果较差的问题,提出基于点分布模型的3D模型拟合方法(3DMFB-PDM).对训练样本集进行数据处理,使模板样本与目标样本对齐,减小训练样本由于旋转及尺度变化产生的不利影响;在训练样本间建立对应关系,用正态分布表示患者的点分布模型;计算测试样本中的特征点与点分布模型中对应点间的距离,通过引入Mahalanobis距离和转换非线性方程组,使点间距最小.根据最小间距不断调整点分布模型的形状参数,使点分布模型与测试样本拟合.选取30组左侧股骨作为训练样本集实验验证3DMFB-PDM的有效性,结果表明引入附加项后的拟合误差小于未引入附加项的拟合误差.将3DMFB-PDM与其他3种方法进行对比,结果显示3DMFB-PDM的拟合误差最小,表明3DMFB-PDM能够有效地将患者病患部位的3D解剖结构模型与测试样本拟合.
关键词	医学图像处理 3D建模形状分析点分布模型 Mahalanobis距离
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收录类别	北大核心 ; EI ; CSCD
语种	中文
资助项目	国家自然科学基金资助项目（61763029,61873116）;国防基础科研项目（JCKY2018427C002）
中图分类号	TP391.41;R445
引用统计
文献类型	期刊论文
条目标识符	https://ir.lut.edu.cn/handle/2XXMBERH/155957
专题	电气工程与信息工程学院
通讯作者	赵小强
作者单位	1.兰州理工大学电气工程与信息工程学院; 2.兰州理工大学甘肃省工业过程先进控制重点实验室; 3.兰州理工大学国家级电气与控制工程实验教学中心
第一作者单位	电气工程与信息工程学院
通讯作者单位	电气工程与信息工程学院; 兰州理工大学
第一作者的第一单位	电气工程与信息工程学院
推荐引用方式 GB/T 7714	徐铸业,赵小强,蒋红梅. 基于点分布模型的3D模型拟合方法[J]. 浙江大学学报(工学版),2021,55(12):2373-2381.
APA	徐铸业,赵小强,&蒋红梅.(2021).基于点分布模型的3D模型拟合方法.浙江大学学报(工学版),55(12),2373-2381.
MLA	徐铸业,et al."基于点分布模型的3D模型拟合方法".浙江大学学报(工学版) 55.12(2021):2373-2381.

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文件名称/大小	文献类型	版本类型	开放类型	使用许可
基于点分布模型的3D模型拟合方法.pdf（1681KB）	期刊论文	出版稿	开放获取	CC BY-NC-SA	浏览请求全文