三維影像數(shù)據(jù)自由立體可視化研究.pdf

1、體繪制技術(shù)是三維醫(yī)學(xué)影像信息可視化的常用技術(shù)。將體繪制技術(shù)和自由立體顯示技術(shù)相結(jié)合，研制立體效果更強(qiáng)更逼真的顯示系統(tǒng)，可為基于醫(yī)學(xué)影像的診斷、手術(shù)方案制定、教學(xué)提供有力支撐。
　　通過引入光的吸收-發(fā)射模型，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)體繪制的光線投射算法，其核心是傳輸函數(shù)應(yīng)用的方式和局部光學(xué)照明模型的實(shí)現(xiàn)。傳輸函數(shù)應(yīng)用方式包括插值前、插值后和預(yù)積分這三種。通過分別實(shí)現(xiàn)這三種傳輸函數(shù)應(yīng)用方式，對(duì)比了其優(yōu)缺點(diǎn)和合適的應(yīng)用場(chǎng)景。為了凸顯體數(shù)據(jù)的細(xì)微結(jié)構(gòu)信

2、息，增加繪制真實(shí)感，采用將體素的梯度模擬體素的法向量的方法實(shí)現(xiàn)了Blinn-Phong局部光照模型。
　　針對(duì)光線投射算法適合并行處理的特點(diǎn)，原型系統(tǒng)的體繪制部分采用具有可編程著色管線能力的GPU實(shí)現(xiàn)，使得實(shí)現(xiàn)局部光照時(shí)能實(shí)時(shí)計(jì)算體素的法向量，其并行處理方式加快了光線投射算法渲染的速度，實(shí)現(xiàn)的原型系統(tǒng)具有可實(shí)時(shí)交互的能力。
　　自由立體顯示技術(shù)的核心在于生成準(zhǔn)確的多幅視差圖以適配相應(yīng)的三維立體顯示器。在虛擬三維空間中，通過對(duì)