1.一种对三维目标建立统计形状模型的方法,包括以下步骤:S10、基于医学成像技术获取所述目标的二值原始体数据;S20、采用形态学闭操作去除所述原始体数据中的孔洞;
S30、对去除孔洞后的原始体数据进行平滑处理;S40、采用等值面提取算法将平滑后的原始体数据转换为三角化表面三维数据;S50、采用保角映射算法将所述三角化表面三维数据映射至单位球体表面;S60、获取与所述单位球体表面顶点距离最短的点集,并进行逆映射以及初始对齐操作,得到第一形状训练集;S70、采用体素化算法将所述第一形状训练集转换为中间体数据;S80、对所述中间体数据采用两次非参数化弹性配准方法,得到建立对应关系的第二形状训练集;S90、对所述第二形状训练集运行主成分分析,获取其平均值、非零单位特征根以及特征向量。
2.根据权利要求1所述的建立统计形状模型的方法,其特征在于,步骤S60包括以下步骤:S61、对所述单位球体表面进行三角形片面划分,得到第一点集;S62、基于所述第一点集,获取与所述单位球体表面顶点距离最短的第二点集;S63、对所述第二点集进行逆映射操作;S64、随机选取一逆映射形状作为参考形状,采用Procrustes算法执行初始对齐操作。
3.根据权利要求2所述的建立统计形状模型的方法,其特征在于,在步骤S61中,对所述单位球体表面进行三角形片面均匀划分,得到等间隔的所述第一点集。
4.根据权利要求1所述的建立统计形状模型的方法,其特征在于,步骤S80具体包括以下步骤:第一次配准、随机选取所述中间体数据中的一例形状作为参考图像,将其余体数据与参考图像进行Demons弹性配准,得到第一形变场,采用所述第一形变场对所述第一形状训练集中的三角化表面形状进行弹性形变,得到中间形状训练集;第二次配准、求取所述中间形状训练集的平均形状,采用体素化算法将所述平均形状与中间形状训练集转化为二值图像体数据A、B,以A为参考图像,将B中体数据与参考图像进行Demons弹性配准,得到第二形变场,采用所述第二形变场对中间形状训练集中的三角化表面形状进行弹性形变,得到所述第二形状训练集。
5.根据权利要求1所述的建立统计形状模型的方法,其特征在于,基于形态学原理,步骤S20包括对所述原始体数据依次进行以下操作:S21、膨胀处理;S22、腐蚀处理;S23、泛洪填充处理。
6.根据权利要求1所述的建立统计形状模型的方法,其特征在于,在步骤S30中,采用高斯平滑算法、非线性平滑算法或均值平滑算法对去除孔洞后的原始体数据进行平滑处理。
7.根据权利要求1所述的建立统计形状模型的方法,其特征在于,在执行步骤S40后、执行步骤S50前,采用Crust算法重新生成三角化表面三维数据,再采用Ball-Pivoting算法得到优化后的三角化表面三维数据。
8.根据权利要求1所述的建立统计形状模型的方法,其特征在于,采用CT或MRI成像技术获取所述原始体数据。
9.根据权利要求1所述的建立统计形状模型的方法,其特征在于,所述目标本体区域的二值体数据值为1,所述目标非本体区域的二值体数据值为0。