臺灣博碩士論文加值系統

本研究將針對已經有影像資料且初步製作出中心線資料的管狀器官作一系列的電腦視覺之相關應用與探討，並搭配Marching Cube演算法建立精緻化的立體醫學影像，開發出一套助於人類在電腦上了解管狀器官的互動式應用系統。系統不僅能夠幫助醫師以不同的面向檢測管狀器官的病變，還能幫助學生學習管狀器官的相關知識。
此外，我們也導入Extrusion的技術，重新建置了管狀器官的三維模型，使得視覺效果提升，這在未來本系統在數位學習的發展上將會有幫助。

This study is focused on the computer vision application and discuss about the human tubular organ which has been made computer image data and center-line data. We used that to build an elaborate 3D medical image with Marching Cube Algorithm, and develop an interactive system that help people to learn about tubular organ on the computer. Not only about learning, the system can help medical personnel to detect the pathological changes in different ways.
Furthermore, the system also makes use of the extrusion technique to build a 3D model for tubular organ. This model have a better visualization effect. It’s helpful for the development of e-learning in our system.

§ 中文摘要 § I
§ 英文摘要 § II
§ 目錄 § VII
§ 圖目錄 § VIII
第一章 導論 1
1-1 研究動機與目的 1
1-2 章節提要 1
第二章 研究背景 1
第三章 以不同的方式觀看人體的管狀器官 4
3-1 管狀器官的中心線 5
3-2 以中心線為基礎，對管狀器官的應用 9
3-3 功能展示 26
第四章 血管模型的重建 33
4-1 以管道中心線為基礎建立血管模型概述 33
4-2 根據中心線分段建立圓柱 34
4-2-1 圓柱上下兩圓之半徑的調整與決定 35
4-2-2 圓柱之上下兩圓交疊問題 38
4-2-3 特徵點之調整 40
4-2-3-1根據相鄰特徵點連線之夾角與長度調整特徵點 40
4-2-3-2使用B-Spline演算法調整特徵點 42
4-3 不同中心線分段之間的連接 43
4-4 管道3D模型中的三角形分群 48
4-5 建置管道3D模型功能展示 50
第五章 未來展望 53
§ 參考文獻 § 53

[1]陳彥德，互動式探索管狀內腔與在醫學教育上的應用，台南，國立成功大學碩士論文，2012。
[2]蔣正彥，立體醫學影像的品質提昇與應用，台南，國立成功大學碩士論文，2008。
[3]Lorensen, W. E., Cline, H. E., “Marching cubes: A high resolution 3D surface construction algorithm, ACM SIGGRAPH Computer Graphics, 1987, v.21 n.4, p.163-169.
[4]Catmull, E., and Rom, R. A class of local interpolating splines. In Computer Aided Geometric Design, R. E. Barnhill and R. F. Reisenfeld, Eds. Academic Press, New York, 1974, pp. 317–326.
[5]http://nccastaff.bournemouth.ac.uk/jmacey/RobTheBloke/www/opengl_programming.html, Clamped Cubic B-Spline Curve Example
[6] Computing Skeletons in three dimensions, Gunilla Borgefors, Ingela NystroKm, Gabriella Sanniti Di Baja,1999