1、 本 科 毕 业 论 文 文 档 基于 VTK的移动立方体算法研究 Study on Algorithm of Marching Cubes Based on VTK 姓 名： 学 号： 学 院：软件学院 系：软件工程 专 业：软件工程 年 级： 校内指导教师： 副教授 年 月 2 毕业论文任务书 题 目：基于 VTK 研究的移动立方体算法 目 标要求： 1.学习和掌握做科学研究的方法，巩固和应用本科四年所学的知识。 2.学习和掌握 VTK 及 VTK 下相关算法的实现。 3.利用移动立方体算法实现可视化实例并进行改进。 4.完成软件调试和结果分析。 5.完成论文写作，准备论文答辩，并参加答辩
2、。 6.掌握独立进行科研和小组分工合作的能力。 支持条件： 1.硬件： pc 机。 2.软件： vc+ 6.0， VTK 及 VTKdata， Cmake。 校内指导教师（签名） 职称 学生（签名） 分阶段进度安排 阶段 起讫时间 计划完成内容 1 2009 年 11 月 16 日 -2010 年 1 月11 日 阅读文献资料，理解任务，完成开题报告 2 2010 年 1 月 12日 -2010 年 3 月 19日 学习 移动立方体 算法 和算法实现原理， 学习 vtk 中显示方法及实现 3 2010 年 3 月 20日 -2010 年 4 月 13日 初步实现简单的移动立方体算法实现程序，完
3、成中期报告 4 2010 年 4 月 14日 -2010 年 5 月 14日 完善程序并编制界面，进行与其他算法的粗浅比较研究 5 2010 年 5 月 15日 -2010 年 6 月 10日 论文撰写、论文答辩 4 教师分阶段指导记 录 第一阶段： 09.11.16 09.12.1, 根据所提供的题目让学生根据个人爱好做一些方向上的调整，并选定最终题目。 第二阶段： 09.12.1-09.12.30，指导学生查阅和题目相关文献。同时熟悉 VTK， ITK等开发工具的安装和使用方法。同时保证学生可以完整表述一到两种算法模块。 第三阶段： 09.12.31 10.1.11 号，在查阅文献并了解方
4、法的基础上，经过论证确定总体的设计框架，让学生完成开题报告。 第四阶段： 10.1.11 10.4.18，进行程序设计和系统调试，要求基本完成 系统的设计和代码编写。 第五阶段： 10.4.18-10.5.31，整理总结资料，程序。完成毕业论文并准备答辩。 论文评语 Visualization Toolkit 是一个面向对象的可视化类库，它为从事可视化应用程序开发的广大科研工作者提供直接的技术支持和相应的程序应用接口。 该同学的论文主要在医学图像三维可视化方面做了一些尝试。论文介绍了基于 VTK 的面绘制常用的一种算法移动立方体算法的原理和实现过程。并基于 VTK 和 VC+的平台进行了头部的
5、三维绘制。结果表明移动立方体算法使用灵活，具有重建步骤简 单、速度快、交互能力强等优点，可以被在医学图像的三维重建中采用。 该 同学在毕业设计期间 ， 以认真负责的态度学习和研究专业知识 ,具有 相应的 分析和实践能力 .论文和相关的工作表明 ,该生具有 一定 的专业基础知识 和运用知识 的能力 ， 具有一定的自学能力和项目的研发能力 . 论文写作格式规范，条理清晰，达到了学士学位的的论文要求。准予送审。 拟评成绩 指导教师（签名） 职称 副教授 年 月 日 6 论文评阅 评阅成绩 评阅教师（签名） 职称 2010 年 月 日 答辩记录 演示成绩 答辩成绩 答辩小组组长（签名） 职务（称） 2
6、010 年 月 日 总评 成绩 学院负责人（签盖） 2010 年 月 日 厦门大学软件学院毕业设计（论文）开题报告 学生姓名 班级 1 班 学号 校内指 导教师姓名 职称 副教授 所在单位 厦门大学软件学院 毕业设计（论文）题 目 基于 VTK 的移动立方体算法研究 毕业设计（论文）的 目标： 利用 vtk 和移动立方体算法显示三维可视化的结果。 实现方法： 移动立方体算法 Marching Cubes 算法是三维数据场等值面生成的经典算法，是体素单元内等值面抽取技术的代表。等值面是空间中所有具有某个相同值的点的集合。 在 MC 算法中，假定原始数据是离散的三维空间规则数据场。用于医疗诊断的断
7、层扫描 (CT)及核磁共振成像 (MRI) 等产生的图像 均属于这一类型。 MC 算法的基本思想是逐个处理数据场中的体素，分类出与等值面相交的体素，采用插值计算出等值面与体素棱边的交点。根据体素中每一顶点与等值面的相对位置，将等值面与立方体边的交点按一定方式连接生成等值面，作为等值面在该立方体内的一个逼近表示。在计算出关于体数据场内等值面的有关参数后 用 常用的图形软件包或硬件提供的面绘制功能绘制出等值面 8 时间进度安排： 1.11-2.11 学习分子体系模拟应用初步入门 2.12-3.12 学习 vtk 中显示方法及移动立方体算法在 vtk 中的实现 3.13-4.13 初步进行实例的实现
8、与表示 4.14-5.14 完善程序并编制界面 5.15-6.15 辅助工具以及其他算法的粗浅比较研究 指导教师审核意见： 校内指导教师签名： 2010 年 月 日 厦门大学软件学院毕业设计（论文）中期检查报告 学生姓名 班级 1 学号 校内指导教师姓名 职称 副教授 所在单位 厦门大学软件学院 毕业设计（论文）题 目 基于 VTK 的移动立方体算法研究 毕业设计（论文）的 目标和主要任务： 利用 vtk 和移动立方体算法显示三维可视化的结果。 已经完成毕业设计（论文）任务的情况 ： 1.已完成学习分子体系模拟应用初步入门 2.已完成学习 vtk 中显示方法及移动立方体算法在 vtk 中的简单实现 10 存在的问题和困难（包括需要学院协助解决的问题和困难）： 1.没有人体的具体数据 2.界面设计有难度 3.VTK 与 MFC 的联系不熟悉 指导教师审核 意见： 校内指导教师签名： 2010 年 月 日 学院检查组意见： 学院检查组组长（签章）： 2010 年 月 日
