结肠癌是世界上第三大致人死亡的癌症。大多数结肠癌由息肉发展而来。而及时检测并切除息肉可以有效地防止结肠癌的发生。虚拟结肠镜是一种新的检查结肠息肉的方法,其利用患者腹部的CT或MRI扫描图像,重建整个结肠内腔的三维结构,然后通过在虚拟的结肠腔内漫游,检测结肠上的突起、息肉等异常形态学改变。由于虚拟结肠镜是非侵入的,在很大程度上减轻患者检查时的不适。随着近来多探测器计算机断层摄影(CT)扫描仪的引进,CT的处理速度大大提高,且息肉检测灵敏性大大增强。而且虚拟摄像机能够沿任意的方向移动以检测结肠的内部,从而提高了诊断的有效性。在虚拟结肠镜的各项技术中,确定三维结肠数据的漫游路径是当前研究的难题之一。目前最常用的方法是提取结肠的中心线作为漫游路径。国内外提取中心线的方法有很多,主要有基于拓扑细化的方法、基于距离变换的方法、基于水平集的方法。这三类方法各有各的优点和缺陷。本文提出了基于近似最小距离场的方法提取结肠的中心线,本算法对图像中的每个体素根据其与边界的相对距离进行整数编码,形成近似最小距离场,并将该距离场中的几何邻接的、具有局部最大值的像素形成聚类,然后用最短路径将不同的聚类连接起来,形成骨架,再对骨架点进行距离编码寻找中心线,该算法简单易懂,将该算法在三维结肠上进行实验,结果证明该算法具有很高的效率。本方法属于距离变换的方法。在介绍本文算法之前首先详细介绍了基于距离变换的骨架提取算法的相关概念、原理和算法,然后本文运用MATLAB软件对结肠CT图像进行三维重建,重建出的三维结肠作为本文的实验数据。最后本文还将提出的算法的思想应用于提取二维骨架,实验证明该算法的高效性。