基于VTK的医学图像体绘制及交互实现

由于体绘制可以保留医学图像的所有数据信息．并且能对于形状特征模糊的组织器官以及它们之间的层次关系进行三维显示．因此利用VTK开发包所提供的体绘制方法来实现CT医学图像的三维重建,并为用户提供了的交互功能,从而让医生可以多角度、多层次进行病体观察和病因的分析。     

基于MITK的医学图像三维表面重建算法

对MITK算法平台进行研究,根据其总体框架、数据模型、算法模型的设计准则,依托该平台对医学图像序列实现基于体积元素的Marching Cubes表面绘制算法,并将绘制后的模型进行三维可视化显示。该方法构造出的等值面虽不能反映整个原始数据场的全貌及细节,但对感兴趣的等值面可以产生清晰的图像,而且可以利用现有的图像硬件实现绘制功能并进行实时交互操作。     

基于直接体绘制的三维数据场交互可视化系统SinoVis

文中描述了基于直接体绘制的三维数据场交互可视化系统SinoVis的系统设计框架与具体实现。SinoVis是一个纯软件的可视化分析系统，SinoVis绘制的图像精细，可视化参数的设置与调整方便灵活，可以在任意选择的体元分类转移函数下对规模为128^3～256^3的体数据实现高速交互绘制，在相当广泛的研究与工程领域里有潜在的应用价值。     

基于WebVR的医学体数据可视化

传统的医学体数据可视化通过计算机屏幕显示三维医学影像,由于使用者对二维屏幕缺乏深度感知,对于组织内各部位无法准确判断相对位置,难以观察理解。为了解决这个问题,结合虚拟现实(VR)技术与体绘制技术,提出并实现基于WebVR的医学体数据可视化系统。基于B/S模式设计系统的整体架构,浏览器端从服务器端获得体数据,使用WebGL调用本地显卡对渲染进行硬件加速。运用光线投射算法进行体绘制,渲染结果通过浏览器显示或使用WebVR连接至VR设备显示在虚拟空间中,实现沉浸式的可视化。同时,针对虚拟现实环境对光线投射算法提出优化方法,实现激光拾取、体数据内部可视化和平面裁剪的交互方式。系统实现了新的三维立体视觉的感知方式和方便灵活的交互功能,增强使用者对三维医学体数据可视化影像的感知。     

医学图像可视化的视觉优化方法

由于受主观意识和经验等因素的影响,医学图像可视化中传递函数的选择和设置会直接影响医学图像可视化效果.为此,提出一种基于视觉优化的医学图像可视化方法.针对三维医学图像绘制,采用基于GPU加速的光线投射体绘制半自动化传递函数,解决了三维图像全局和焦点上下文的优化显示问题;针对二维图像呈现,借助直方图均衡化、图像融合和全变分模型3种图像增强算法,解决了二维医学图像噪声干扰、对比度模糊和边缘丢失等问题.通过与传统方法的实验对比,三维医学图像在绘制时间和绘制效果方面均有改善;引入图像质量评估指标峰值信噪比和平均结构相似性,验证了全变分模型在二维医学图像增强中的有效性.结合视觉优化方法设计开发了医学图像可视化交互系统,包含对医学数据的三维可视化和交互分析功能,有效地拓展算法的应用性.     

基于VTK的医学图像三维重建的研究与实现

医学图像的三维显示为医生提供了直观、全面、准确的病人病情信息,是当今医学影像领域研究的热点之一。VTK是开源的可视化工具包,在国际上得到广泛应用,具有优秀的架构和运行机制。通过对DICOM医学图像的研究,应用VTK技术,研究了医学图像横断面、冠状面、矢状面显示以及三维重建的方法,该方法对医学图像三维体绘制数据的研究具有一定的实用价值。     

一种体数据面绘制算法

三维标量场可视化技术不仅可以绘制等值面,而且可以模拟X线的透射效果,文中以彩色分割医学图像为背景讨论了体数据的表面绘制算法;应用势函数原理,给出了一种新、快速有效的法向计算公式,并给出部分实现细节;最后,应用光线投射原理,绘制出彩色图像空间中物体表面的高度真实感图形。     

IDW在医学断层图像可视化中的应用①

针对在医学三维数据场可视化过程中用三线性插值方法显示三维图像在绘制速度中的不足,利用反距离加权插值方法应用到医学断层图像可视化中。详细介绍了反距离加权插值算法的基本原理、实现技术和实验结果,实验证明该方法在不明显降低绘制质量的前提下,降低了插值次数,提高了绘制速度。     

基于VTK的医学三维图像模型构建与切割

虚拟外科手术是医学领域的一个重要研究方向。基于面绘制和体绘制两种可视化算法实现医学图像的三维模型重建,针对不同重建模型分别实现虚拟任意切割：面切割和体切割,并讨论了虚拟切割的交互操作实现方法。用VTK(Visualization Toolkit)初步实现了模拟手术系统中的虚拟切割脊柱体功能。     

基于VTK的医学图像重建与三维交互式方法的实现

为实现医学图像的重建与三维空间的交互式操作,使用可视化工具包VTK进行医学图像的三维重建并实现交互操作。通过在个人PC机上进行实验,采用体绘制算法重建出了高质量的三维物体,顺利地实现了三维交互操作并描述了详细的步骤。结果表明基于VTK的三维重建并通过在三维空间中添加回调函数来完成操作事件的拦截与响应是可行的。     

OpenGL扩展的应用技术

本文着重于OpenGL扩展的应用,在介绍了扩展之后,详细阐述Ms Windows环境下VC＋＋6.0中实现的openGL扩展的应用技术,并在此基础上通过实例加以验证。     

基于OpenGL的离散粒子系统显示方法及其改进

离散粒子系统中的粒子显示一般是用单一的球模型,这样有利于采用OpenGL显示列表技术而获得良好的显示性能。OpenGL自带的球显示模型是对球进行经纬度划分,这样的划分是不均匀的,它在两极密而赤道疏,而且单元数偏多。本文采用现有有限元前处理软件生成一系列均匀的三角形网格球模型,用较少的单元构造球模型,结合多个显示列表,获得良好的显示效果。实例表明该方法可行,且在不能采用显示列表的情况下性能有较大提升。     

基于OpenGL的三维图形应用程序中的一种空间曲线绘制方法

文章给出了一种应用在基于OpenGL的三维图形应用程序中的空间曲线绘制方法。这种方法综合考虑了曲线显示效果，绘制效率和存储量等方面的因素，取得了令人满意的效果。     

基于OpenGL的交互式三维建模仿真应用研究

针对目前三维建模领域的现状以及存在的一些问题，提出了基于OpenGL的交互式三维建模仿真技术。从工程应用的角度出发，主要论述了OpenGL的技术特点与工作原理、基于二维剖面图的三维模型仿真算法、模型交互剖切原理以及剖面图的圆滑处理技术。在此基础上设计并实现了基于OpenGL的三维模型仿真系统。     

基于VC++的OpenGL三维动画仿真及场景漫游的实现

介绍了基于vjsualC＋＋编程环境及OpenGL图形标准的三维物体运动仿真及场景漫游系统的开发方法。并且以一虚拟导弹按照抛物线飞行并击中目标靶后爆炸为例，详细讨论了如何解决三维动画仿真及场景漫游的一些关键技术，如场景的建模，蓝天白云的模拟，目标靶的绘制，导弹实体的绘制及运动控制，视点漫游技术的实现等。     

基于OpenGL的一种三维拾取方法

本文介绍了一种基于OpenGL的三维拾取方法，该方法可对三维地形图上的任意点进行拾取，并反馈拾取点的三维信息。在正交投影模型中，将整个图形划分成若干块均匀区域，先判断二维输入点落在哪块区域；然后再对选中的区域细化，判断输入点所选中的图元，并根据该图元的顶点信息求出二维输入设备所对应的第三维的值；最终返回该拾取取点在物体坐标系下的真实三维坐标，从而实现图形交互功能。     

投影仪曲面投影校正技术

当投影仪将图像投影到曲面时，为使观察者看到不失真图像，采用两步校正法对图像进行预变形处理．该方法将投影仪假设为针孔模型，并获取投影系统的相关几何参数，通过对观察者所需的理想图像进行变换获得投影仪所需预变形图像．利用纹理投影技术并采用OpenGL编程实现该校正方法．实际投影结果表明该方法可以取得较好效果．     

行为建模在基于粒子的物理仿真中的应用

提出了一种在基于粒子的物理仿真中以实体对象的行为建模为驱动的方法，充分结合了几何建模与物理建模在仿真过程各自的优势，降低了其间的耦合度，提高了项目完成的效率．利用文中方法完成了一个实时的布料仿真，对粒子对象行为的可扩展性进行了探讨，并给出了该方案的结果分析．     

基于OpenGL的三维模拟地形的实现

在Windows平台上,利用visual C 集成环境,结合OpenGL图形函数库构建三维模拟地形,并实现在此三维场景中的漫游.该系统具有一定的真实感和沉浸感.     

基于OpenGL的三维建模在水利行业中的应用

三维建模技术可以真实地再现人们身边的物体，研究三维建模技术对于三维立体图像技术的进一步发展具有十分重大的意义。在水利领域，三维仿真越来越被重视，OpenGL是优秀且功能强大的图形库，文中利用OpenGL，采用基于三角剖分的方法对库区的地形进行建模，从而实现库区地形的蜜时仿真，对于更加复杂的三维实体可以采用先用3DMAX等专业的建模软件进行建模，再导入OpenGL以便简化建模过程，提高效率。实验结果表明采用这种基于三角剖分的方法来建模是可行的，文中给出了实例。