基于GPU的光線跟蹤算法的加速技術(shù).pdf

1、隨著醫(yī)學(xué)成像技術(shù)的發(fā)展，科學(xué)可視化在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。體繪制作為可視化技術(shù)的重要研究方向，提供了一種高質(zhì)量的醫(yī)學(xué)體數(shù)據(jù)顯示方法。本文的工作將從體繪制技術(shù)的算法理論和醫(yī)學(xué)影像工作站的應(yīng)用開(kāi)發(fā)兩個(gè)方面開(kāi)展。 體繪制是不經(jīng)過(guò)中間曲面表達(dá)，而直接由體數(shù)據(jù)產(chǎn)生結(jié)果圖像的體視化技術(shù)。體繪制能夠產(chǎn)生高質(zhì)量的繪制圖像，較好地表達(dá)組織器官的內(nèi)部細(xì)節(jié)。但由于處理的數(shù)據(jù)量很大，傳統(tǒng)的體繪制難以達(dá)到實(shí)時(shí)交互的效果?；诳删幊虉D形硬件或GP

2、U(Graphic Processing Unit)的體繪制技術(shù)一經(jīng)提出便引起了廣泛的重視，已稱為加速體繪制技術(shù)研究的重點(diǎn)課題。本文利用GPU的圖形流水線實(shí)現(xiàn)了光線跟蹤算法的加速，并在GPU通用計(jì)算理論的指導(dǎo)下，調(diào)整了GPU在體繪制流程中的使用策略，提高了體繪制的靈活性和可控性?；贕PU通用計(jì)算的體繪制，在保證實(shí)時(shí)交互性的前提下，為復(fù)雜光照模型的計(jì)算提供了技術(shù)基礎(chǔ)。 醫(yī)學(xué)影像工作站是體繪制理論在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的典型應(yīng)用。本文首先描述