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。     

第四届全国虚拟现实与可视化学术会议(CCVRV'2004)征文通知

2004.10计算机工程与应用一、征文范围(包括但不限于)虚拟现实技术虚拟现实应用建模技术(几何,行为)数字城市/建筑漫游LOD/几何压缩VR游戏/数字娱乐实时图形绘制虚拟设计/制造基于图像的绘制虚拟商场/产品展示交互技术和设备遥操作应用VR系统结构虚拟企业与社区分布/协同式虚拟环境各类模拟器混合现实/增强现实人工生命智能虚拟环境虚拟教育/培训可视化技术与应用其他相关技术体绘制技术仿真技术图象分割多通道用户界面三维重建VR中的心理学基于WEB的可视化空间化声音协同可视化多媒体技术数字人体动画技术基于图象的可视化数字媒体处…     

交互式实时虚拟内窥镜系统中的关键技术

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。     

三维医学可视化系统

介绍三维医学可视化系统实现的原理及应用。系统通过应用最新的计算机图象处理和图形学技术、实现了图象输入、图象配准、三维重建,数字放射透视图等功能,提供了三维的人体组织、器官的空间形态与位置、为医生的诊断、治疗提供了强有力的可视化工具。     

基于图形与图像的混合绘制技术

随着虚拟现实技术的发展,对基于图形与图像的混合绘制技术提出了越来越高的要求。基于图形与图像的混合绘制技术是虚拟现实、动态仿真、实时可视化、高品质动画等越来越多的图像、图形应用技术的实现基础。该文对各种基于图形与图像的混合绘制技术进行分类综述、研究和展望。     

真实感图形绘制技术研究

随着虚拟现实技术的发展,对各种图形绘制技术提出了越来越高的要求。好的图形绘制技术是虚拟现实、动态仿真、实时可视化、高品质动画等越来越多的图像、图形应用技术的实现基础。本文主要介绍了基于图像的绘制技术、基于点的绘制技术,以及基于图形与图像的混合绘制技术在原理和应用。     

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。     

基于图象绘制的虚拟实现系统环境

虚拟实现的一个重要目标是使用计算机生成逼真的视觉世界，使用户可以对虚拟世界的客体进行交互考察，虚拟实现的实现有两种方法，传统上，用三信图形学的方法实现建模和绘制。此方法需要繁琐的建查和昂贵的专用绘制硬件，而且图形绘制的质量的场景的复杂性受到很大的限制。基于图象的绘制是实现虚拟实现系统的一种新方法。它克服了三维图形方法的缺点。本文在总结已有技术的基础上，提出一个实现基于图象绘制的虚拟现实系统模型，并     

医学图象三维重建技术综述

医学图象三维重建技术是是计算机图形学和图象处理在生物医学工程中的重要应用.本文介绍医学图象三维重建技术在医疗中的应用,三维重建技术的分类,并分析了面绘制的MC、MT算法和网格简化技术;体绘制的射线投射法、足迹(模板)法、剪切曲变法及体绘制加速技术,频域体绘制法和基于小波的体绘制技术等典型算法,进一步展望了三维重建技术研究的发展前景.     

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。     

交互式虚拟导航技术研究

研究基于体单元的交互式导航技术,是一具有虚拟现实特征的交互式方法可用于带空腔的人体器官的疾病疹断。其内容涉及虚拟相机的概念设计,受控运动的特性研究,潜在可见表面集的缩减技术和交互式演示技术。     

3DIVE: An Immersive Environment for Interactive Volume Data Exploration

This paper describes an immersive system,called 3DIVE,for interactive volume data visualization and exploration inside the CAVE virtual environment.Combining interactive volume rendering and virtual reality provides a netural immersive environment for volumetric data visualization.More advanced data exploration operations,such as object level data manipulation,simulation and analysis ,are supported in 3DIVE by several new techniques,In particular,volume primitives and texture regions ae used for the rendering,manipulation,and collision detection of volumetric objects;and the region-based rendering pipeline is integrated with 3D image filters to provide an image-based mechanism for interactive transfer function design.The system has been recently released as public domain software for CAVE/ImmersaDesk users,and is currently being actively used by various scientific and biomedical visualization projects.     

Real-time virtual environment signal extraction and denoising using programmable graphics hardware

The sense of being within a three-dimensional (3D) space and interacting with virtual 3D objects in a computer-generated virtual environment (VE) often requires essential image, vision and sensor signal processing techniques such as differentiating and denoising. This paper describes novel implementations of the Gaussian filtering for characteristic signal extraction and wavelet-based image denoising algorithms that run on the graphics processing unit (GPU). While significant acceleration over standard CPU implementations is obtained through exploiting data parallelism provided by the modern programmable graphics hardware, the CPU can be freed up to run other computations more efficiently such as artificial intelligence (AI) and physics. The proposed GPU-based Gaussian filtering can extract surface information from a real object and provide its material features for rendering and illumination. The wavelet-based signal denoising for large size digital images realized in this project provided better realism for VE visualization without sacrificing real-time and interactive performances of an application.     

体绘制技术在医学可视化中的新发展

科学计算可视化体绘制算法能反映出体数据的内部信息，在医学，它已经从辅诊断发展成为辅助治疗的重要手段，体可视化技术是医学可视化的重要研究内容，其处理过程包括体数据的获取，模型的建立，数据的映射，绘制等操作，该文介绍了医学可视化中常使用的几种光照模型，针对基于图象空间和对象空间两种体绘制算法，介绍了它们的基本思想方法，并详细阐述了在近期的主要加速技术和提高图象质量方法的新进展，最后给出了实验数据和结论。     

基于GPU的三维医学图像混合可视化系统

研究并实现了一个基于GPU的医学图像混合可视化系统，该系统采用三维纹理映射的方法实现直接体绘制，利用GPU的可编程特性完成体绘制方法中的插值后分类算法和传输函数的传递及实时修改，采用OpenGL技术实现表面的绘制，并基于场景图结构实现时表面数据的管理。面绘制和体绘制部分都采用OpenGL实现，运用OpenGL的融合机制，系统实现了面绘制和体绘制的混合显示。本系统大大提高了体绘制的速度，有效地保留了面绘制和体绘制的优势，在保证绘制速度的基础上丰富了图像信息。     

基于 OSG 的漫游系统的设计与实现

虚拟现实技术的提出,凭借真实的沉浸感、可交互性以及可构想性等这些优势,轻而易举地把现实世界通过计算机数字化中呈现出来。在城市建设、室内设计、工业设计、道路桥梁规划、旅游教学、房地产、古迹恢复、电力水利、地质灾害、虚拟校园等各个领域广泛应用虚拟现实技术,并对相应领域的发展产生了极大的帮助和推动作用。基于OSG的漫游系统正是基于此技术上的一项应用,该系统具备模型加载,点、线、面渲染,导航,漫游,雨、雪、雾特效,等功能。最终目标是希望实时呈现了一个逼真的、立体化的,能给人视觉、听觉、触觉感受的虚拟漫游系统。该漫游系统的实现有利于景区旅游资源充分开发利用,对广西师范大学建设规划具有重要的现实意义。同时,也是弘扬和传播广西师范大学校园文化的重要途径。     

基于图象绘制的虚拟现实系统环境

虚拟现实的一个重要目标是使用计算机生成逼真的视觉世界,使用户可以对虚拟世界的客体进行交互式考察．虚拟现实的实现有两种方法．传统上,用三维图形学的方法实行建模和绘制．此方法需要繁琐的建模和昂贵的专用绘制硬件,而且图形绘制的质量和场景的复杂性受到很大的限制．基于图象的绘制是实现虚拟现实系统的一种新方法．它克服了三维图形方法的缺点．本文在总结已有技术的基础上,提出一个实现基于图象绘制的虚拟现实系统模型,并据此模型实现一个实验系统及相应的图象工具．     

光线投射算法中重采样的设计和实现

体绘制技术在医学成像和科学可视化领域有着极为广泛的应用，但由于其巨大的计算开销，限制了其实时动态体绘制的应用，因此许多研究人员致力于静态体绘制加速算法的研究，为了提高体绘制速度。分析了三维规则数据场重采样的原理。光线投射算法中对3D数据场重采样的实现方法；根据具体重建对象，提出了在3D数据场重采样中采用球形包围盒的方法，给出了人体头部和眼球的三维可视化结果，实验表明：这种算法能有效地减少重采样的计算量，并使求交计算更加简单。     

基于光学映射虚物体的并行绘制

尽管当前基于全局光照模型的图形绘制方法可以渲染出高质量的图象 ,但因为其计算量巨大 ,难以适用于诸如建筑物漫游、虚拟现实等对绘制速度有严格要求的场合 .为此引入光学映射虚物体的概念 ,利用构建在联网PC机上的集群系统 ,并行创建反射和折射虚物体 ,然后利用集群中各节点的图形加速硬件 ,像处理实际三维物体一样绘制这些虚物体 ,可以快速地绘制出反射 /折射效果的图象 .实验结果证明 ,该方法利用 CU P的计算能力和图形硬件的加速特性实现了真实感图形的高性能绘制 ,特别适用于诸如建筑物漫游、计算机动画和虚拟现实等要求交互式绘制的场合