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VTK-Widgets在医学图像交互测量中的研究(4)

2015-01-13 01:13

　　Si=(x0yi-x0yi+1-xiy0+xiyi+1+xi+1y0-xi+1yi)*0.5(1)

　　设多边形的顶点分别为A1，A2.....An那么多边形的面积为：

　　S=∑n-1i=1S(OAiAi+1)+S(OAnA1)(2)

　　S(OAiAi+1)表示以O为顶点的三角形面积，当三个顶点顺时针排列时面积值为负，逆时针排列时面积值为正，三角形面积值的正负分别表示此三角形使多边形面积增加还是减小。

　　因为每个三角形都有一个顶点为坐标原点O(0，0)，那么三角形的面积为：

　　S(OAiAi+1)=0.5(xiyi+1-xi+1yi)(3)

　　多边形面积为：

　　图6 多边形划分为多个三角形的图解

　　Fig 6 Schema of polygon divided into several triangle

　　利用vtkContourWidget实现以上算法，vtkContour

　　瞁idget是vtkAbstractWidget的子类，用来选择一系列点，并在这些点之间画线。利用vtkContourWidget画轮廓线时，为了画出一个闭合的区域，取点原则是最后一个结点与第一个结点重合。 　　交互代码：

　　vtkOrientedGlyphContourRepresentation*ContourRep;

　　intn=

　　ContourRep1 -> GetNumberOfNodes();

　　double pos0[3];

　　double pos1[3];

　　double pos2[3];

　　ContourRep1->

　　GetNthNodeWorldPosition(0,pos0);

　　ContourRep1->

　　GetNthNodeWorldPosition (i,pos1);

　　n为轮廓线上结点的个数，由于第一个结点和最后一个结点重合，所以，形成的多边形有n-1个结点，可以划分成n-1个三角形。通过函数GetNthNodeWorldPosition(0,pos0)获得第一个结点的坐标pos0，pos1为第i+1个结点的坐标，如此可以获取多边形每一个顶点 的坐标。利用式(4)可以求得轮廓线内部区域的面积。如图7所示，测量的是气管的轴位切片的面积为：520.8603 mm2。

　　6 结论

　　所有测量功能均依靠鼠标在图像上点击和拖动完成，对于测量系统而言，精度是一个重要的参数，本文中的测量方法与两个因素密切相关，一是比例尺的确定，另一个就是测量步骤中标记线段的准确性。要提高整个系统的测量精度，可以通过提高图像的扫描分辨率，放大图像以及多次测量求平均值的方法来实现。

【参考文献】

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