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高效光线投射体绘制算法研究

计算机辅助设计与图形学学报 2002年第7期14卷 629-631页

作者：刘杰李政康克军王振州清华大学工程物理系北京100084

重点研究了体绘制算法具体实现过程 .为提高图像质量 ,采用相邻梯度、高阶内插、简单过采样等方法 ,并提出数据分块、代码优化、跳采样等具体途径 .上述方法的组合使用。

关键词：体绘制算法数据分块高效光线投影法图形处理计算机

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基于一种新模型的交互式体绘制算法的研究

计算机工程与设计 2005年第1期26卷 274-276,278页

作者：倪彤光顾耀林江南大学信息工程学院江苏无锡214036

交互式体绘制算法基于一个新的可视化模型。目的是研究一种快速预览技术,在可视化内部结构时不需要专门的耗时巨大的转换函数。用两个参数来控制一个非常简单的绘制模型。交互旋转技术不需要任何特殊的硬件支持,所以可以广泛应用在低配... 详细信息

交互式体绘制算法基于一个新的可视化模型。目的是研究一种快速预览技术,在可视化内部结构时不需要专门的耗时巨大的转换函数。用两个参数来控制一个非常简单的绘制模型。交互旋转技术不需要任何特殊的硬件支持,所以可以广泛应用在低配置的电脑上。

关键词：体绘制算法体可视化交互式可视化模型快速预览技术虚拟现实

基于一种改进的光线投影体绘制算法的三维重建

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医疗设备信息 2007年第8期22卷 1-2,6页

作者：宋卫东雷万军河南科技大学医学技术与工程学院河南洛阳471003

提出了一种改进的光线投影体绘制算法,利用重采样点在两坐标系中的矩阵变换特性,减少矩阵的运算量,加快重采样计算过程,从而加速了光线投影的效率。实验结果表明改进后的算法,可以利用OpenGL图形标准及硬件加速对图像序列进行三维重建,... 详细信息

提出了一种改进的光线投影体绘制算法,利用重采样点在两坐标系中的矩阵变换特性,减少矩阵的运算量,加快重采样计算过程,从而加速了光线投影的效率。实验结果表明改进后的算法,可以利用OpenGL图形标准及硬件加速对图像序列进行三维重建,重建效果逼真,重建速度较快,具有算法简单、实现容易的特点。

关键词：体绘制算法光线投影算法三维重建

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一种高效的光线投射体绘制优化算法

航天医学与医学工程 2015年第4期28卷 265-269页

作者：何楠杜宏伟中国科学技术大学电子科学与技术系安徽合肥230026

目的针对传统光线投射体绘制算法绘制速度慢,绘制图像有木纹效应的问题,提出一种高效的光线投射体绘制优化算法,消除绘制图像的木纹效应,同时提高体绘制的速度。方法采用预积分分类方法避免采样频率对传递函数的依赖,消除光线投射体绘... 详细信息

目的针对传统光线投射体绘制算法绘制速度慢,绘制图像有木纹效应的问题,提出一种高效的光线投射体绘制优化算法,消除绘制图像的木纹效应,同时提高体绘制的速度。方法采用预积分分类方法避免采样频率对传递函数的依赖,消除光线投射体绘制产生的木纹效应,利用平行线切割投射光线的数学特性实现高效的插值方法,提高体绘制的速度。利用图像的均方误差MSE和峰值信噪比PSNR评价图像的质量。结果本文的优化算法不但能够消除图像的木纹效应,而且使体绘制速度提高2.4倍以上。结论本文的光线投射体绘制优化算法能抑制图像的木纹效应,得到高质量图像,并且提高体绘制的速度。

关键词：光线投射体绘制算法木纹效应预积分体绘制插值

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使用VHD的可视人体成像方法研究

数据采集与处理 2004年第2期19卷 135-139页

作者：郎文辉冯焕清周荷琴袁非牛中国科技大学生物医学工程研究所合肥230027 中国科技大学自动化系合肥230027

利用彩色数据进行体绘制 ,可以创建真实感图像 ,并具有揭示体内真实细节的能力。虽然彩色数据是可用的 ,但它并不包含依赖于视点的光线反射信息和光线在体素中的传播属性。本文提出了基于 VHP彩色数据的体绘制算法框架 ,着重讨论了如何... 详细信息

利用彩色数据进行体绘制 ,可以创建真实感图像 ,并具有揭示体内真实细节的能力。虽然彩色数据是可用的 ,但它并不包含依赖于视点的光线反射信息和光线在体素中的传播属性。本文提出了基于 VHP彩色数据的体绘制算法框架 ,着重讨论了如何利用 Phone光照模型进行着色 ,以及在 HSI色彩空间中计算阻光度值。实验结果表明 ,本文算法成像质量高 ,可以表现人体的细微结构和纹理信息。

关键词：体绘制算法可视人体成像方法 VHD 真实感图像图像处理

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医学图像表面重建中等值面的快速定位

生物医学工程学杂志 2005年第2期22卷 351-354页

作者：诸葛斌冯焕清周荷琴袁非牛中国科学技术大学电子科技系合肥230026

提出一种基于Shear- Warp投影原理快速定位等值面的直接体绘制算法。它通过生成有序医学图像体数据,并对选定区间中的体素进行定位,来减少遍历的体数据和提高等值面的定位速度。算法还能通过调整数值区间,按应用需要来灵活调整图像质量... 详细信息

提出一种基于Shear- Warp投影原理快速定位等值面的直接体绘制算法。它通过生成有序医学图像体数据,并对选定区间中的体素进行定位,来减少遍历的体数据和提高等值面的定位速度。算法还能通过调整数值区间,按应用需要来灵活调整图像质量和重建速度。此外,在生成有序体数据后,算法在重建过程中不必生成中间数据。因此,在无任何硬件加速的条件下。

关键词：医学图像三维表面重建等值面有序体数据体绘制算法重建速度体数据图像质量灵活调整 PC机

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诸葛斌

中国图象图形学报（A辑） 2003年第12期8卷 1438-1443页

作者：袁非牛周荷琴冯焕清中国科学技术大学信息科学与技术学院合肥230027

成像速度是影响体绘制应用的关键，为了提高成像速度，提出一种基于Intel奔腾SIMD和分割技术的快速体绘制算法，仅仅应用奔腾SIMD并行技术，常规光线投射算法的成像速度能够提高2～5倍，奔腾SIMD并行指令与分割技术相结合，减少了大量... 详细信息

成像速度是影响体绘制应用的关键，为了提高成像速度，提出一种基于Intel奔腾SIMD和分割技术的快速体绘制算法，仅仅应用奔腾SIMD并行技术，常规光线投射算法的成像速度能够提高2～5倍，奔腾SIMD并行指令与分割技术相结合，减少了大量空采样，进一步提高了成像速度，而且这种简单的分割技术能够快速地适应转换函数的改变．在一台P4／1．6G的PC机上，以512×512分辨率渲染时，该算法渲染速度比常规光线投射算法提高了10多倍，使得等值面的体绘制速度能够达到1～3帧／秒，实验结果表明，该算法具有渲染速度快、成像质量高等显著优点，而且不需要费时的预处理和特殊体视硬件，具有较大的实际应用价值。

关键词：奔腾渲染速度光线投射算法体绘制算法分割 SIMD PC机成像并行指令分辨率

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医学体数据三维可视化改进算法综述

计算机应用与软件 2003年第2期20卷 75-77页

作者：李燕周明全耿国华西北大学计算机科学系西安710069

医学体数据三维可视化技术有着广泛的应用前景。近年来为加快绘制速度、提高成像质量和节省存储空间提出了许多改进算法。本文总结了这些算法,为进一步研究奠定了基础。

关键词：医学体数据三维可视化面绘制体绘制算法

基于VTK的医学图像三维重建技术研究与实现

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基于VTK的医学图像三维重建技术研究与实现

作者：闫艳红武汉理工大学

学位级别：硕士

医学图像三维重建技术是根据成像设备上的二维图像集合,利用计算机重建并合成病灶区或者人体器官的三维图像,可选择不同的重建算法使人体不同组织内部空间结构和物理属性被显示出来,方便医生对病变部位内部结构的可视化观察和分析。随... 详细信息

医学图像三维重建技术是根据成像设备上的二维图像集合,利用计算机重建并合成病灶区或者人体器官的三维图像,可选择不同的重建算法使人体不同组织内部空间结构和物理属性被显示出来,方便医生对病变部位内部结构的可视化观察和分析。随着医学图像三维重建技术的不断发展,医生可依据病人实际病情的具体诊断需要,重点三维显示可能的病变区域细节,可大大提高确诊率。医学图像三维重建技术已成为现阶段可视化领域的研究热点。本文在分析可视化工具包VTK和医学图像DICOM文件的基础上,重点研究了三维重建算法中的面绘制算法和体绘制算法,设计实现了基于VTK的医学图像三维重建系统。该系统实现了对DICOM格式的二维医学图像切片基于不同算法的三维重建,还能完成对重建体的缩放、旋转和色彩配置等交互操作本文主要工作内容如下：（1）讨论分析了论文研究的目的和意义,总结归纳了医学图像三维重建技术的发展和研究现状,概述了论文的主要研究工作（2）研究了可视化开发工具包VTK类的功能结构及其基于流水线的绘制模式,结合医学图像可视化的基本框架,设计了本文的医学图像三维重建系统实现流程;分析了DICOM格式的医学图像,实现了DICOM图像的显示和信息提取;比较完成了医学图像的高斯滤波、中值滤波和均值滤波等仿真实验。（3）重点研究了三维重建算法中的面绘制算法和体绘制算法;完成了基于移动立方体面绘制算法研究与仿真实现;完成了基于光线投射法、3D纹理映射法和最大密度投影MIP算法的体绘制算法研究与仿真实现,以及三种体绘制算法的实验比较分析;在三维重建的基础上,研究了三维重建体的平面切割技术,仿真实现了重建体的多平面切割。（4）结合VTK开发工具在VC++6.0平台上设计完成了本文的医学图像的三维重建系统,包括系统的功能设计和界面设计;该系统能实现DICOM格式二维医学图像的选取、基于面绘制算法的三维重建和阈值调节、以及体绘制算法的三维重建,并能实现对三维重建体的放大、缩小、任意角度旋转和多种色彩配置等交互操作。

关键词：医学图像三维重建 VTK 面绘制算法体绘制算法