摘    要：為了充分利用現(xiàn)有的各種醫(yī)學(xué)圖像處理算法，避免重復(fù)開發(fā)，提高開發(fā)效率，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)基于opencv圖像處理基礎(chǔ)算法庫的醫(yī)學(xué)圖像可視化自動(dòng)編程平臺(tái)，該平臺(tái)在開放源代碼的基礎(chǔ)上，充分整合了opencv算法庫，避免了算法的重復(fù)開發(fā)。通過對可視化編程技術(shù)的研究，實(shí)現(xiàn)了該平臺(tái)中編程過程的可視化與自動(dòng)化？同時(shí)利用opencv平臺(tái)無關(guān)的特性，使用makeflle文件來控制生成程序代碼的編譯，舞現(xiàn)了生成的程序代碼的可移植性。并討論了平臺(tái)的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與各個(gè)模塊具體實(shí)現(xiàn)。最后給出一個(gè)開發(fā)買例，證明了該平臺(tái)在算法測試和開發(fā)方面的高效性與簡潔性。

關(guān)鍵詞：基礎(chǔ)算法庫；醫(yī)學(xué)圖像處理；可視化編程；跨平臺(tái)

中圖分類號(hào)：tp 311    文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：a

    20世紀(jì)70年代以來，隨著ct，mri，超聲等先進(jìn)醫(yī)學(xué)成像技術(shù)的成熟與發(fā)展，醫(yī)學(xué)圖像處理已成為醫(yī)學(xué)技木中發(fā)展最快的領(lǐng)域之一。醫(yī)學(xué)圖像處理技術(shù)作為這些成像技術(shù)的發(fā)展基礎(chǔ)，驅(qū)使現(xiàn)代醫(yī)學(xué)診斷技術(shù)發(fā)生深刻變革．

    豐富的醫(yī)學(xué)圖像處理算法在滿足不同處理需求的同時(shí)，也帶來了一些新的問題。過多的算法使得生物醫(yī)學(xué)研究者開銷大量時(shí)間設(shè)計(jì)、測試一些基礎(chǔ)算法，嚴(yán)重影ⅱ向了生物醫(yī)學(xué)方面的研究進(jìn)度。且用不同的編程語言寫出的算法難以重用，不適應(yīng)生物醫(yī)學(xué)研究過程對處理工具的簡單化、自動(dòng)化的要求。

    本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)的基于opencv的醫(yī)學(xué)圖像可視化自動(dòng)編程平臺(tái)解決了上述問題。該平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了可視化編程，能夠在用戶的指導(dǎo)下自動(dòng)生成并運(yùn)行源程序，簡單而直觀。且生成的目標(biāo)程序具有可移植性。

  為了方便用戶進(jìn)行算法測試和算法流程開發(fā)，醫(yī)學(xué)圖像可視化自動(dòng)編程平臺(tái)的設(shè)計(jì)目標(biāo)如下：

    ①集成一個(gè)完備的基礎(chǔ)算法庫用戶可以從該基礎(chǔ)算法庫中任意調(diào)用各種基礎(chǔ)算法進(jìn)行測試和流程開發(fā)，有效地提高了用戶工作效率。

    ②統(tǒng)一的編程風(fēng)格由此實(shí)現(xiàn)了不同用戶對平臺(tái)算法數(shù)據(jù)庫某一特定算法進(jìn)行復(fù)用與修改的過程。

    ③可視化編程直接利用圖形模塊來操作源程序中的變量和函數(shù)”一，簡化了程序流程設(shè)計(jì)與編寫過程。

    ④自動(dòng)化編程基于圖形模塊建立的處理流程，能自動(dòng)生成相應(yīng)的程序源碼和可執(zhí)行程序。

    ⑤可移植性為獲得期望的目標(biāo)程序可移植性。

    根據(jù)醫(yī)學(xué)圖像可視化自動(dòng)編程平臺(tái)的設(shè)計(jì)目的和功能要求，設(shè)計(jì)該平臺(tái)的系統(tǒng)框架結(jié)構(gòu)，如圖1所示。

 

   用戶界面設(shè)計(jì)，如圖2所示。

     

    以調(diào)用一個(gè)存在于opencv中的基礎(chǔ)算法為例，說明其工作流程如下：

    ①平臺(tái)啟動(dòng)后，根據(jù)當(dāng)前數(shù)據(jù)庫的版本號(hào)調(diào)用對應(yīng)的數(shù)據(jù)庫，然后讀取模塊中的函數(shù)，從而讀出并存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫，再利用樹形列表顯示數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容。

  ②從樹形列表中選擇特定算法，拖人平臺(tái)的工作區(qū)，形成一個(gè)圖形模塊。

  ③在算法參數(shù)設(shè)置區(qū)設(shè)置算法的屬性參數(shù)，并在順序調(diào)整區(qū)設(shè)置執(zhí)行順序。

  ④點(diǎn)擊保存剮生成c源程序。在參數(shù)輸入?yún)^(qū)輸人參數(shù)后點(diǎn)擊執(zhí)行則進(jìn)行需要的處理。

    根據(jù)前面進(jìn)行的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，醫(yī)學(xué)圖像可視化自動(dòng)編程平臺(tái)細(xì)分為4個(gè)模塊，其關(guān)系圖，如圖3所示。

   

    1)數(shù)據(jù)庫操作模塊由前面的討論可以看出，平臺(tái)必須有一個(gè)存有opencv中算法函數(shù)相關(guān)信息的數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)庫中的信息是平臺(tái)實(shí)現(xiàn)各種功能的基礎(chǔ)，為了實(shí)現(xiàn)信息從數(shù)據(jù)庫