三维医学图象可视化技术综述

概要地分析和评述了近年来三维医学图象可视化技术的发展,并主要从三维医学图象的分割标注、多模态医学图象的数据整合、体数据的绘制等3个角度对三维医学图象的可视化技术进行了分类综述,同时介绍了各种算法的原理和最新进展,由于医学图象可视化的目的是辅助医学了解生物内部组织的信息,因此除图象绘制技术外,组织及组织特性的精确自动分割标注技术,以及将不同图象模态提供的互补信息综合起来的匹配/融合技术外,都是医学图象可视化需要解决的重要问题,其中,多模态图象的可视化在三维医学图象可视化领域中最具有挑战性和发展前景。     

面向远程应用的真三维可视化仿真及其实现技术

基于Web的三维可视化仿真及其实现技术,设计了一种基于J2EE平台和B/S结构的三维可视化仿真系统框架,采用JOGL手段构建了基于B/S结构模式的三维可视化仿真系统原型,形成了基于Web的工程系统的三维可视化仿真及其实现技术。经实践验证了所采用的三维可视化仿真技术的可行性,展示了基于J2EE平台和B/S结构的三维可视化仿真系统的发展与应用前景。     

测绘平台三维可视化系统的设计与实现

本文首先就基于MAPSUV数字测绘平台的三维可视化系统作了简要的概述,并详细讲解了三维可视化系统的设计思想和功能模块的设计与实现,最后介绍了测绘平台三维可视化系统的应用的情况,并对该系统的应用前景进行了展望.     

基于MATLAB的电磁场数据可视化平台设计

本文基于 Matlab提供的可视化环境 ,建立了电磁场数据可视化系统。利用 Active X技术 ,在 VB中实现了对 Matlab中函数的调用 ,实现了数据的二维、三维可视化显示 ,本文提出的方法可以作为一种一般的方法应用于其他工程软件设计     

3D—GIS三维地形分析系统

根据公路工程勘察选线与遥感图像工程地质的需要,应用ＢｌａｎｄＣ＋＋Ｂｕｉｌｄｅｒ可视化高级语言,开发了３Ｄ－ＧＩＳ三维数字地形（ＤＥＭ）分析系统,该系统能够将三维矢量数据、三维点阵数据、三维离散点数据及平面位图（彩色与黑色图象）等不同类型的数据一体化管理分析,任意叠加复合,切割地形剖面,为用户提供了方便实用的三维环境生成与分析平台。首次参加国家‘９８ＧＩＳ测评即获高度评价。     

论三维可视化技术在我国各个工作环境中的迫切需要——三维可视化技术在数字校园建设中的应用

以三维可视化的现状和研究意义为出发点,通过对其建设需求、系统建设和实际应用的研究,总结了三维可视化数字校园信息管理系统的实现方法,介绍了该系统的特点与优点,阐述了三维可视化技术的发展前景。     

基于OpenGL的岩石楔形体边坡三维分析系统

随着工程应用的需要和计算机技术的发展,对岩石地质信息三维空间模型的可视化研究逐渐引起了研究人员的关注.用三维可视化技术来表现公路建设中的岩石楔形体边坡的结构和组成,可以更形象直观地研究它的动力稳定性,为公路工程处治提供科学的决策依据.讨论了岩石楔形体边坡三维分析系统的基本功能及系统结构,并分析了该系统的一些关键技术,包括三维模型多视图技术的实现、三维建模、三维交互技术等.最后给出了应用实例,结果表明,该系统具有良好的应用价值.     

GIS三维可视化技术在天山公路地质灾害评价与决策信息系统中的应用研究

从GIS的三维可视化技术在天山公路地质灾害评价与决策信息系统中的应用研究入手,分析探讨了利用ArcEngine和C#集成方法制作三维可视化界面的关键技术,同时研究了运用ArcEngine集成技术在地质灾害属性查询、地形剖面图分析等一系列过程。分析研究了将二维数据转换为三维数据的技术流程,为实现三维可视化分析和构建三维虚拟现实系统提供了解决方案。研究表明,GIS三维可视化技术与公路地质灾害评价决策结合在一起,能更直观、生动、形象地反映出公路沿线地质灾害情况,为正确的决策支持方案提供科学的依据。     

一个可视化集成图象处理环境

提出了图象处理的一个可视化集成环境，提供了图象和图象分析的可视化以及图象处理算法的集成。在此基础上研究图象处理算法或构造图象理解系统将大大提高工作效率。     

基于Creator的无人飞行器三维建模和优化技术研究

随着计算机技术、信息技术的快速发展,三维可视化技术已广泛应用于无人飞行器可视化仿真领域.Creator软件是视景仿真业界普遍使用的实时可视化三维建模软件,软件提供了强大的建模功能,能够实现动态系统建模和仿真.本文着重讨论了应用三维建模软件Multigen Creator建立如无人飞行器、发射车、场景地形等三维模型的具体应用,并对三维模型进行了优化和仿真.实践表明,通过使用减少冗余面、实例化、贴图映射技术能够很好地优化模型,使三维模型逼真性和实时性俱佳.     

基于嫦娥一号CCD相机和激光测距数据的月球三维可视化系统

嫦娥一号成功地获取了月球表面高分辨率和高清晰的地形和影像数据,为建立全月球三维场景的可视化提供了真实而丰富的数据源.通过分析大规模空间数据的三维可视化,介绍了所设计和实现的月球三维可视化系统的功能、体系结构和工作流程,并对系统的关键技术进行了重点讨论.实例结果表明,月球三维可视化系统在空间数据可视化建模、栅格数据和矢量数据的组织方式、极区数据的三维表现,以及数据的动态调度和三维场景的实时渲染技术等方面都有独特的解决方案,实现了全月球大规模数据的无缝组织、高效访问和无缝浏览.     

基于机载视频量测的3维城市建模

3维城市模型的快速获取及更新是近十年来计算机视觉及数字摄影测量领域研究的热点。从实用、经济的角度出发，提出了集成城市数字地图、LIDAR data以及机载视频序列影像多数据源，基于数字摄影测量理论的半自动获取3维城市模型的解决办法，并在3维导航的数据生产实践中进行了验证，取得较好的生产效率及效果。     

Visual Reconstructability as a Quality Metric for Flow Visualization

We present a novel approach for the evaluation of 2D flow visualizations based on the visual reconstructability of the input vector fields. According to this metric, a visualization has high quality if the underlying data can be reliably reconstructed from the image. This approach provides visualization creators with a cost‐effective means to assess the quality of visualization results objectively. We present a vision‐based reconstruction system for the three most commonly‐used visual representations of vector fields, namely streamlines, arrow glyphs, and line integral convolution. To demonstrate the use of visual reconstructability as a quality metric, we consider a selection of vector fields obtained from numerical simulations, containing typical flow features. We apply the three types of visualization to each dataset, and compare the visualization results based on their visual reconstructability of the original vector field.     

医学图像数据传输与三维可视化系统研究

介绍了医学图像数据传输与三维可视化系统的组成,讨论了与实现系统所具备功能有关的技术细节。借助DICOM3．0标准解决了医学图像数据传输中图像数据的兼容性问题,实现了医学图像的二维处理和三维可视化功能,有利于提高临床诊断的准确性和效率,并实现远程医疗。     

Photo-realistic visualization of seismic dynamic responses of urban building clusters based on oblique aerial photography

Highly realistic visualizations of seismic dynamic responses of building clusters are critical for earthquake safety education. To this end, a photo-realistic visualization method of the seismic dynamic responses of urban building clusters is proposed based on oblique aerial photography. Specifically, a sparsification algorithm of aerial photograph footprints and the model optimization solutions are designed to reduce the size of a city model reconstructed by oblique aerial photography. A building segmentation algorithm based on Boolean operations and building footprints is designed to separate buildings from a reconstructed three-dimensional city model. A visualization algorithm for the seismic dynamic responses of building clusters is designed based on the Callback mechanism, by which the shaking process of building clusters can be realistically displayed according to the results of a city-scale nonlinear time-history analysis. New Beichuan City in China is adopted as a case study to visualize seismic dynamic response. The visualization produced by the proposed method is more realistic than that of the finite element method and can support decision making on earthquake safety actions. The outcome of this study provides well-founded and photo-realistic scenes of the seismic dynamic response of building clusters and has promising application prospects for earthquake safety education.     

二维和三维矢量场的可视化

矢量场可视化用来帮助人们直观理解二维和三维矢量场。由于目前的矢量场可视化方法只能展示二维矢量场的方向而不能展示强度,并且对于三维矢量场可视化的效果不太令人满意,因此本文提出了用线积分卷积来实现二维平面矢量场可视化,以及三维空间矢量场可视化的方法。对于线积分卷积中的流线跟踪,利用扩展的Bresenham画线算法的思想,实现了二维平面和三维空间流线的跟踪,并且通过建立一个二维表和三维表来分别存储二维平面矢量场和三维空间矢量场中每个点在流线中的上一个点和下一点的位置,来避免传统流线跟踪方法的冗余计算,提高了效率。对于二维平面矢量场,把线积分卷积的结果和矢量的强度进行加权平均,从而利用输出图像的纹理和颜色,共同来表现矢量场的方向和强度。对于三维空间矢量场,利用体线积分卷积（Volume Line Integral Convolution, Volume LIC）的方法来得到输出体纹理,并且用光线投射的体渲染方法来展示三维空间矢量场。结果显示出本文的方法能够清晰直观的看到二维平面矢量场和三维空间矢量场。     

A Method for Imaging of Intracranial EEG Electrodes Using Magnetic Resonance Imaging

In this study, we describe a method for imaging intracerebral electrodes within a three-dimensional reconstructed image of the brain. A three-dimensional image of the brain was reconstructed from serial magnetic resonance images. The locations of intracerebral electrodes were determined from anterior-posterior and lateral skull X-rays performed after intracerebral electrode implantation. The three-dimensional reconstruction of the brain including electrode locations was displayed using IRIS Explorer Software (Silicon Graphics, Mountainview, CA). This method might improve the interpretation of electrical patterns of seizure activity recorded from intracerebral electrodes.     

基于ArcScene的遥感影像三维可视化技术研究与应用

分析遥感影像三维可视化的研究意义和现状;探讨基于ArcScene平台遥感影像三维可视化的实现方法和技术流程;以西藏自治区日喀则地区定日县的TM遥感影像和SRTM DEM数据,以及定日县遥感测站点经纬度坐标为数据实例,完成了定日县遥感影像三维地形可视化的构建,为该地区地形勘察、地理分析等提供了良好的三维环境基础资料。结合RS与GIS完成三维地形可视化构建的技术,为3S技术的结合应用做出了推广。     

基于VTK的图像三维可视化系统

图像的三维可视化可以通过可视化工具包（VTK）提供的API实现。VTK是图像可视化的开法工具包,它把可视化的算法封装起来,利用简单的代码生成所需图形。基于VTK的图像三维可视化系统阐述了如何借助VTKAPI读入二维图像序列、操作二维图像、重建三维图像以及进行三维图像可视化的全套方案,为可视化观察二维图像提供了有益的途径。     

无人机动态路径规划可视化仿真系统研究

针对现阶段无人机动态路径规划算法仿真可视性差和飞行环境仿真不足等问题,提出了一种基于Cesium的无人机动态路径规划可视化仿真系统;该系统在基于Client/Server(B/S)架构基础上,使用开源三维虚拟地球Cesium可视化引擎,按照可视化系统的总体设计及流程,利用坐标系转换方法与三维可视化技术,构建了一个无人机在真实地理环境中动态路径规划可视化仿真系统,实现了三维人工势场法路径规划的动态可视化仿真展示;实验表明,该系统不仅能够直观展示无人机在真实地理环境下的动态路径规划过程效果,还能够为相关研究提供直观、全面的可视化分析和评估手段。