3D B样条近似

时间:2015-06-05 05:11:43

标签: matlab math image-processing 3d image-registration

3D中的B样条可以扩展为产生三个参数的标量函数:

enter image description here

B样条由64个控制点(4X4X4体素邻域内的数据值)定义,并在由8个中心体素限定的单位立方体内进行评估,其中t,s和r表示x,y中的距离和z方向分别。

根据以上说明,我在Matlab中编写了我的函数:

function [TO]=bspline_matrixform(I,valr,vals,valt,i,j,k)

% I :  Input
% i :  Index of grid point in x direction
% j :  Index of grid point in y direction
% k :  Index of grid point in z direction

r = valr; % Val r value in the grid
s = vals; % Val s value in the grid
t = valt; % Val t value in the grid

M = 1/6*[-1 3 -3 1;3 -6 3 0;-3 0 3 0;1 4 1 0];

R = [ r^3 r^2 r 1]; % 0<=r<=1
S = [ s^3 s^2 s 1]; % 0<=s<=1
T = [ t^3 t^2 t 1]; % 0<=w<=1


index = 1;
QK = zeros(4,1);
for ki= k-1:k+2
    Q = QCalculation(I,i,j,ki);
    QK(index) = S*M*Q*M'*T';
    index = index+1;
end
TO = R*M*[QK(1) QK(2) QK(3) QK(4)]';  

end

function Q = QCalculation (I,i,j,k)

Q = [I(i-1,j-1,k)  I(i,j-1,k)  I(i+1,j-1,k)  I(i+2,j-1,k)
     I(i-1,j,k)    I(i,j,k)    I(i+1,j,k)    I(i+2,j,k)
     I(i-1,j+1,k)  I(i,j+1,k)  I(i+1,j+1,k)  I(i+2,j+1,k)
     I(i-1,j+2,k)  I(i,j+2,k)  I(i+1,j+2,k)  I(i+2,j+2,k)];

end

如果我的功能是真的,我该如何调用我的功能呢?我不知道如何计算r,s和t。

P.S:运行此功能,我有3D控制点和ngrid,例如从X-Y的角度来看,我的控制点(蓝色)和网格(红色)是这样的:

enter image description here

根据以上说明,s,r和t是上图中控制点和网格之间的距离值?

任何人都可以帮助我找出我正确的方式和理解吗?任何替代方式或示例代码可以帮助我在3D Bspline?

P.S:我正在进行图像配准(3D MRI),我的控制点是我的注册结果的运动场。我需要应用B-Spline来使我的注册更加流畅。

非常感谢

0 个答案:

没有答案