Matlab 计算三维结构中的中心线

我有一个分段（病理）气管的3D矩阵。3D矩阵由多个通用二进制切片组成。使用matlab，我使用以下代码构建气管的三维可视化：

xVec = 1:size(matrix,2);
yVec = 1:size(matrix,1);
zVec = 1:size(matrix,3);
axis equal
hold on
W = smooth3(matrix,'box',5);
p = patch(isosurface(xVec,yVec,zVec,W));
isonormals(xVec,yVec,zVec,matrix,p);
set(p,'FaceColor',[0.7 0.05 0.05],'Edgecolor','none');
daspect('auto')
view([-12.5 24]);
camlight HEADLIGHT
lighting gouraud
lightangle(160,20)
set(gca,'ZDir','reverse');
material([1 1 1])
axis off
set(gca,'color','none')

生成如下图像：

我对气管在整个过程中的直径很感兴趣，现在我用它来计算每个横切面的直径，但是你可以看到气管是弯曲的，这导致我高估了气管部分的直径，偏差很大。我想我需要计算一个三维中心线，然后计算垂直于该中心线的直径，但我不知道一种有效的方法。有人能帮我吗？多谢各位

更新： 我想到了一个解决方案，但结果是次优的。使用该函数，我可以找到每个切片的结构边界（因此是气管腔）。此后，我从原始矩阵中减去这个边界，剩下的是位于气管内部的所有元素。 对于每个切片，我收集气管内的所有元素，然后检查特定切片内所有这些元素到整个气管腔内最近元素的距离。我认为该切片内的元素与最近内腔元素的距离最大，是该特定切片的中心。结果如下：

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正如你所看到的，中心线非常弯曲。我认为这是因为我的矩阵分辨率很低（由于平滑，3D结构看起来很好）。此外，通过从灰度（我的dicom图像）到二进制的转换，我找到了很多有用的信息。因此，我想改进我的结果的一种方法是使用一种算法，该算法还可以计算图像中像素的强度。有人知道这样做的方法吗？

这可能过于简单，但您不能使用for循环来索引Z矩阵，并且对于每个级别，使用类似于然后使用idx2sub（）的方法来创建图像的多边形切片。然后，以下软件包可能会帮助您找到多边形切片的中心（CenterX和CenterY）

在此之后，使用直径=（abs（max（X-ceterX））+abs（min（X-centerX））将是一个简单的问题

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祝你好运，这是一幅多么伟大的图像啊！

你试过了吗：？这将导致XY平面上切片的中心，而不一定是三维形状的中心。