AAU Student Projects - visit Aalborg University's student projects portal
A master's thesis from Aalborg University
Book cover


Volume Visualization of medical scans in virtual reality

Translated title

Volume Rendering af Medicinske Skanninger i Virtual Reality

Author

Term

4. term

Publication year

2018

Submitted on

Pages

56

Abstract

CT- og MR-scannere laver en serie af 2D-billeder, der hver viser et snit gennem patienten. Læger gennemgår typisk disse billeder ét for ét eller side om side, når de stiller diagnoser eller planlægger operationer. Vi har udviklet et system, der samler disse 2D-snit og med volumenvizualisering genererer en 3D-rekonstruktion i virtual reality (VR). Volumenvizualisering betyder, at de mange snit omsættes til et sammenhængende 3D-volumen, som kan undersøges fra alle vinkler. Sammen med visualiseringen tilbyder vi flere værktøjer: en menu med forudindstillede transferfunktioner—regler, der oversætter dataværdier til farve og gennemsigtighed—så bestemte vævstyper kan fremhæves; samt et klippeplan, der kan placeres og orienteres frit og tillader brug af forskellige transferfunktioner over og under planet. For eksempel kan huden vises nedenfor og skelettet ovenfor, eller alt over planet kan gøres gennemsigtigt for at give frit udsyn til et valgt snit. I en evaluering med sundhedspersonale kunne deltagerne stille en diagnose udelukkende ved hjælp af det foreslåede system.

CT and MRI scanners produce a series of 2D images, each showing a cross-section of the patient. Clinicians usually review these slices one by one or side by side when diagnosing or planning surgery. We present a system that combines these 2D stacks and uses volume visualization to create a 3D reconstruction in virtual reality (VR). Volume visualization turns the stack of slices into a continuous 3D volume that can be inspected from any angle. Alongside the 3D view, we provide tools to explore the data: a menu of preset transfer functions—rules that map data values to color and transparency—to highlight specific tissues; and a movable clipping plane that can apply different transfer functions above and below the plane. For example, it can show skin below and skeleton above, or make everything above fully transparent to give a clear view of a chosen slice. In an evaluation with medical personnel, participants were able to diagnose a patient using the proposed system alone.

[This abstract was generated with the help of AI]