交互式实时虚拟内窥镜系统的关键技术

在分析虚拟内窥镜和体数据可视化方法的基础上，提出了一种基于透视投影体绘制的交互式实时虚拟内窥镜算法，在微机平台上实现的基于体绘制的虚拟内窥镜系统，验证了该算法的实时性和所生成图像的质量。     

虚拟内窥镜系统的关键技术分析

概述了虚拟内窥镜的基本原理、优点及发展现状;针对目前虚拟内窥镜系统存在的问题,结合各种处理算法,以其实现过程为主线,具体分析了虚拟内窥镜系统的几个关键性技术,重点讨论了路径规划、实时绘制及导航的研究内容;最后对虚拟内窥镜的研究特点和趋势作了总结。     

交互式虚拟内窥镜系统

计算机图形图象技术与虚拟现实技术应用于医学内窥镜系统,产生了虚拟内窥镜技术,为了将虚拟现实技术应用在医学图象处理方面,以方便医生进行虚拟手术与无创诊断,在综合利用各种计算机图形,图象技术的基础上,提出了完整的交互式虚拟内窥镜系统的框架,同时对系统结构和各种模型进行了分析和讨论,还针对系统的实时性和绘制结果的逼真性要求,提出了基于Object Cache和扩展的区域增长方法,并将其应用到医学图象处理当中,得到了较好的效果,该系统较好地解决了虚拟现实与可视化实时性和绘制精度两方面的要求,从而为医学图象可视化提供了有力的工具。     

虚拟内窥镜技术的研究与实现

虚拟内窥镜是用计算机处理CT或MRI获取的三维医学数据,以获得类似用标准内窥镜观察病人内脏过程观察效果的一种诊断的新方法。在广泛研究虚拟内窥镜技术的基础上,我们开发了一个小型的基于面绘制的虚拟内窥镜系统,实现了漫游过程的交互功能和动画回放,在虚拟内窥镜技术的实现上做了有益的尝试。     

远程交互式虚拟内窥镜系统

给出了虚拟内窥镜系统的组成框架，并详细分析了其中的关键技术，为了满足远程医疗的需求，设计了一个基于远程医疗的交互式虚拟内窥镜系统，同时给出了实现该系统的技术要点和方法，文中还提出了一种轮廓数据简化算法和一种简便的轮廓点对应方法。     

虚拟内窥镜系统研究进展

简述了虚拟内窥镜系统的特点和发展经历,详细论述了数据采集、图像的组织分割、三维重建、路径规划、实时绘制等处理过程以及基于面绘制和体绘制的主要技术组成,介绍了当前的现状,同时指出了在组织分割、路径规划、实时处理、场景绘制、硬件平台等方面存在的主要问题。     

虚拟内窥镜实时体绘制技术研究

针对虚拟内窥镜技术中空体素较多和近景因素对视觉影响较大的特点,将一帧场景的绘制分为近景和远景两个部分．近景与远景的绘制分别采用加速的光线投射和改进的快速对象投影方法处理,较大地提高了当前帧的绘制速度;利用相邻帧的连贯性特点,将当前帧远景的绘制结果进行变换,得到下一帧远景的部分绘制结果,进一步提高了漫游的实时性。     

虚拟内窥镜关键技术研究

针对实现虚拟内窥镜系统的关键技术,运用基于边界模型的局部特征结构方法实现图像的组织分割;在基于距离变换的基础上,设计了一种新的快速、高效的路径规划算法;利用两步实时处理方法,将一帧场景的绘制分为近景和远景两个部分;提出了基于边界体素的快速光线投射算法;使虚拟内窥镜系统可以接近于实时的速度实现漫游而不明显降低图像的质量。     

虚拟手术中的模型实时绘制

实时的视觉反馈在虚拟手术中可以加强操作者的沉浸感。该文分析了体绘制和面绘制的优缺点,在系统实时性的要求下,实现了基于立体纹理映射的三维体模型的面绘制。算法在容许实时交互的同时,为操作者提供了真实感较强的视觉反馈。由于文中立体纹理生成及纹理坐标计算的特殊性,对虚拟手术中的拉压变形和切割等操作也能很好地处理。     

虚拟体空间中的触觉雕刻

目前，在虚拟环境中大多数的信息获取是通过视觉、听觉等非接触感觉获得的。然而缺乏触觉反馈的信息减少了很大一部分的信息源。在看和听之外，能够触摸、感觉和操纵物体，在很大程度上提高了虚拟环境的真实性。该文研究了触觉绘制的基本模型，提出了采用虚平面作为中介实现体数据的实时触觉绘制。并在此基础上探讨了体的局部变形及结合触觉反馈模型，实现了具有触觉反馈的虚拟雕刻交互系统。该系统可应用于融化、燃烧、印记、构造和着色实时交互操作。     

Internet环境下漫游系统中的视点控制技术

在研究了基于Web的虚拟真实漫游系统的应用前景的基础上,利用VRML的网络特性以及内置接口语言Java和JavaScript,对系统中的视点绑定、视点动画交互等关键技术进行了详细的阐述,并给出了相应的VRML程序。     

系统虚拟机关键技术研究

分析了系统虚拟机的基本原理;对系统虚拟机设计中的关键问题,包括处理器、内存和I/O设备的虚拟化、以及虚拟机的迁移进行了深入研究,分析了需要解决的问题,比较并总结了针对这些问题已提出的解决方法。探讨了基于虚拟机的各种应用,展望了虚拟机发展趋势。     

虚拟博物馆系统构建中的关键技术研究

虚拟博物馆对有效保护和利用馆藏资源有着重要作用,同时可使得博物馆资源通过Internet在更广泛范围内得以共享。本文描述了虚拟博物馆系统的设计方法、体系结构和实现技术,主要讨论了这个系统的设计方法和一些关键技术的实现,包括创建工具、场景描述语言和展馆发布及浏览模块。     

实时协同编辑系统的结构及关键技术

以实时性、分布式为重点，提出了实时协同编辑系统（RECES）的具体结构，并对实现该RECES所涉及到的乐观锁机制、多级协同感知、角色控制、容错性等关键技术进行了介绍。这些技术在RECES中收到了很好的效果。     

基于单向HFC网的交互式数据广播关键技术研究

针对目前DVB应用技术研究的空白点，在各种DVB数据广播方式简要对比分析的基础上，重点阐述了基于单向HFC网的交互式数据广播技术实现原理。在系统结构、传输与控制、生成与提取等方面，给出了具体的技术解决方案，并描述了该技术在多业务IP／DVB网关系统中的应用。     

实时协同中的一致性维护关键技术

实时协同广泛采用数据复制技术来隐藏网络延迟、提高响应速度和改善交互体验。在复制式结构中,用户可以无约束地在不同数据副本上进行操作,这必然会引发一致性维护问题。针对上述问题,根据实时协同应用的特点和需求,总结一致性维护研究面临的技术挑战,通过研究实时协同中操作转换、地址空间转换和WOOT一致性维护的关键技术,讨论Undo和String转换等难点问题,分析这些关键技术在单用户软件向多用户协同软件透明转换、Web2.0环境和移动协同环境中的应用情况。