利用样条插值方法,结合定积分的定义对垂直转距测量法进行改进,提高其效率.取若干粒子,由质量和比重计算出粒子的“真实”体积;通过粒子中心作两个同轴且相互垂直的随机截面,测量出轮廓线控制点的坐标;对测量得到的坐标用Matlab进行样条插值,得到剖面轮廓线在已建立坐标系下横纵坐标的对应关系;根据定积分的定义,求得整个截面绕y轴旋转形成的旋转体的体积v;最后对由四个截面估计的体积取平均值,作为粒子的体积的无偏估计量.本文以20个苹果为研究对象,根据质量和比重计算出的“真实”体积为209±43 cm3(平均值±标准差),用垂直转距测量法估计的体积为221±57 cm3,用基于样条插值的垂直转距测量法估计的体积为213±49 cm3.基于样条插值的垂直转距测量法比垂直转距测量法更有效.

目的:去除脉搏波信号中存在的基线漂移等干扰噪声,提取清晰的脉搏信号以便于诊断、治疗心血管疾病.方法:采用LabVIEW作为软件平台、NI数据采集卡为硬件平台,研制了一套测量系统.该系统将传感器采集到的脉搏信号通过采集卡传送到PC,采用样条插值拟合的方法,去除信号中的基线漂移.结果:通过分析信号的频谱表明,处理后脉搏波的信噪比得到了明显改善.结论:该系统对脉搏信号中的基线漂移去除效果良好.

介绍了三次样条插值函数的形成法.指出常规方法仅能指定过程始、终点的速度或加速度,这种处理方法不能完整描述物理量的变化状况.提出规定两个不独立的附加节点可以增加方程组的两个自由度,使之能同时指定过程始终点的速度和加速度,从而得到较完美的结果.

介绍一种用于快速有效的医学图像灰度插值算法.通过在两幅已知图像上寻找对应点,有效地解决了线性插值边界模糊的问题,同时避免了基于形状的插值算法中图像分割的问题,具有较强的适用范围.实验结果表明此算法能得到令人满意的插值结果.

目的:利用层厚较大的肾脏MRI切片数据进行肾脏的三维重建时,其重建的结果并不能精确地反映出肾脏的三维模型,针对这个问题本文首先采用三次样条非线性插值方法,对肾脏MRI原始图像进行层间插值处理,之后再进行肾脏模型的三维重建.方法:利用三次样条方法对获得的层厚较大的肾脏MRI原始图像进行层间插值处理,将插值后获得的图像经处理后导入Amira中,经过剪切、分割后重构出人体肾脏网格三维模型,再经过表面光滑及三维渲染处理后得到最终的肾脏三维模型,并将该模型与基于原始图像数据重建的肾脏三维模型和基于线性层间插值后获得的图像重建出的肾脏三维模型进行对比和分析.结果:经过三次样条层间插值后的肾脏三维模型的表面更为光滑,其精度相对基于原数据获得的模型和基于线性层间插值获得模型分别提高了9.8％和2.9％,更接近真实的解剖模型.结论:层厚较大的肾脏原始图像经过三次样条层间插值后,更好的解决了重建出的三维模型精度的问题,提供了较好的三维模型,更有利于实现肾脏三维模型空间配准技术,为肾脏的手术导航提供了模型基础.