基于动态纹理载入的大规模数据场体绘制

为克服图形硬件对传统纹理映射体绘制的限制,提出了一种在普通PC上进行大规模数据场体绘制的有效方法。该方法中,体数据被划分为合适大小的数据块,这些数据块被动态的载入图形硬件,并利用3维纹理映射进行绘制。在整个绘制过程中,仅有一个数据块存储在图形硬件上,有效地提高了对大规模体数据的绘制能力。同时,充分利用目前PC图形硬件成熟的可编程特性,通过对梯度的实时计算来减少在传统纹理映射体绘制中巨大的内存消耗。实验结果表明,该方法在普通PC上可以对超过纹理内存容量的大规模体数据进行交互式体绘制。     

并行分布式体绘制算法的设计

体绘制是一种需要大量计算资源和内存资源的可视化任务，本文提出一种并行分布式体绘制算法，对绘制任务进行适当剖分，使用连网的工作站进行计算，有效地加快了图形绘制速度。     

目标特征指导的多分辨率体绘制算法

多分辨率体绘制是解决海量数据体绘制的一种有效方法。但对于数据散乱分布、同质区域较小的体绘制数据（比如物探领域的地震信号数据）,传统的基于香农熵或均方差的多分辨率方式均难以有效实现降低数据量的效果。本文提出了一种基于目标特征的多分辨率体绘制方法。以数据体中的目标特征为指导,适当降低非目标区域的分辨率,在尽可能不丢失其目标区域信息的情况下,实现有效的多分辨率体绘制。本文方法能够在目标保证数据量的前提下,尽可能的通过丢弃非目标区域的信息量,进而保护数据体的关键信息,以得到较好的绘制效果。实验结果表明,本文方法能与传统方法相比能够更好的保证关键区域绘制效果,同时进一步的降低用于绘制的数据量。     

利用相关性进行非规则数据场体绘制

文中给出了一种利用象互相关性进行非规则数据场体绘制的方法。该方法通过分割图象空间，遍历体元后向相邻关系以建立基本可见性次序，以扫描转换方法求交和完成交点插值。最后在基本序的基础上适当调整，完成体绘制。     

高效光线投射体绘制算法研究

重点研究了体绘制算法具体实现过程。为提高图像质量，采用相邻梯度、高阶内插、简单过采样等方法，并提出数据分块、代码优化、跳采样等具体途径。上述方法的组合使用，取得了满意的效果。     

基于序列切片图像体绘制结果的实现与保存

医学图像的体绘制作为辅助诊疗的重要手段,成为近年来研究和应用的热点。文中讨论了光线投射法这一体绘制经典算法的实现过程,并实现了基于人体序列切片图像的肾脏体绘制,重建结果的保存和读取操作以及虚拟的立体裁切功能,使得对于重建结果的研究与繁杂的重建过程脱离开来,具有应用灵活、效果逼真等优点。     

医学体数据三维重建体绘制技术研究

在分析医学体数据三维重建基本过程的基础上,介绍了光线投射法、足迹法、错切-变形法和基于小波变换的体绘制等典型算法,讨论了各类算法的优缺点以及改进方向,并展望了医学体数据体绘制技术的未来研究方向。     

体素分类与Phong光照模型GPU加速体绘制

为了提高体绘制的速度和效果,研究了体数据的分类和计算及其在图形处理单元上加速实现的体绘制算法.分别采用点体素先分类和预积分后分类方法为体数据分配颜色和不透明度,改进了利用不透明度对颜色加权改善绘制效果,根据Phong光照模型对体数据进行渲染.通过查找表软件加速和图形处理单元硬件加速两个方面分别实现并进行比较,实验结果表明,采用图形硬件加速的方法达到实时交互的效果,体绘制性能大大提高.     

PACS下基于小波多分辨率的体绘制技术

结合小波变换和Mallat算法,提出了一种渐进式体绘制方法。在服务器端利用小波多分辨率将体数据分解为不同分辨率的离散逼近信号和细节信号;客户端重构时,先传输离散逼近信号再传输细节信号逐步细化图像。实验表明该方法只需12.5%或更少的体数据就能绘制出品质较好的图像,适用于数据量大、交互频繁的PACS系统。     

三维数据场体绘制中的预积分分类技术

随着三维数据场可视化精度要求的不断提高,直接体绘制方法已经成为该领域的研究热点。然而,提高数据场采样率以获得高质量的图像与绘制速度的降低这一矛盾,很大程度上限制了体绘制方法的研究进展。本文阐述了体绘制方法的关键技术——分类和体绘制积分,并在此基础上介绍了预积分分类技术。该方法能够同时提高体绘制方法的执行效率与图像质量,并给出了实例说明。最后,提出了预积分分类技术中存在的一些问题。     

基于Slicing的快速有限元网格体绘制算法

在Incremental Slicing算法的基础上,针对有限元网格的特点,提出了一种适合于多种有限元单元类型的快速体绘制方法,由于采用硬件加速的多边形ＲＧＢＡ填充方法混合显示数据场与几何体的外表面,优化了切面多边形的形成算法,并对于小单元进行了特殊处理,大大提高了有限元网格体绘制的速度与质量。     

一种基于MPI的并行体绘制算法

介绍了基于MPI并行程序开发平台实现的一种三维重建并行处理算法。算法采用了Master-Slave并行计算模型，针对射线投射方法的特点，为减少运算时间，选择对图像空间进行任务划分的策略，并用任务池方法实现了动态负载平衡。通过对虚拟中国人女性一号(VCH-FI)的头部和脚部数据集的重建，表明该算法在任务规模和节点规模上具有较好的可扩展性。     

一种基于程序切片技术的软件测试方法

1 引言软件测试是人们发现、纠正、预防软件错误以及完善软件功能的重要手段。软件测试的目的就是为了发现程序中的错误。对于传统程序设计语言书写的软件,软件测试人员普遍接受三个级别的测试:单元测试、集成测试和系统测试。无论在哪个级别上进行测试,其测试过程均为输入测试数据、处理和验证输出结果三个步骤。目前面向对象软件开发技术发展迅速,但面向对象软件测试技术的研究还相对薄弱。例如,对面向对象的程序测试应当分为多少级尚未达成共识。基于结构的传统集成策略并不适于面向对象的程序。这是因为面向对象的程序的执行实际上是执行一个由消息连接起来的方法序列,而这个方法序列往往是由外部事件驱动的,在面向对象语言中,虽然信息隐藏和封装使得类具有较好的独立性,有利于提高软件的易测试性和保证软件的质量,但是,这些机制与继承机制和     

Precomputed Radiance Transfer Field for Rendering Interreflections in Dynamic Scenes

In this paper, we introduce a new representation – radiance transfer fields (RTF) – for rendering interreflections in dynamic scenes under low frequency illumination. The RTF describes the radiance transferred by an individual object to its surrounding space as a function of the incident radiance. An important property of RTF is its independence of the scene configuration, enabling interreflection computation in dynamic scenes. Secondly, RTFs naturally fit in with the rendering framework of precomputed shadow fields, incurring negligible cost to add interreflection effects. In addition, RTFs can be used to compute interreflections for both diffuse and glossy objects. We also show that RTF data can be highly compressed by clustered principal component analysis (CPCA), which not only reduces the memory cost but also accelerates rendering. Finally, we present some experimental results demonstrating our techniques.     

基于相关性的快速体绘制研究

光线投射法是三维直接体绘制算法中的一种最基本方法,但简单的光线投射算法存在采样效率低和绘制速度慢的缺点。本文充分利用对象空间与图像空间的各种相关性,利用 对象空间中数据场的相关性,对采样点处的均匀性区域采用正方体进行度量,并以此来确定采样步长,在射线方向上采用自适应的采样方式,避免在采样点周围均匀性区域中中重复地进行采样,大大地提高了三维数据场的绘制速度。     

具有剪切的矢量压缩立体绘制算法

利用矢量压缩的方法进行立体绘制,一个不足是根据码本生成的Pixmap图无法应用于立体投影中的每一点,为了克服这些缺点,提出了具有Shear Warp的矢量化算法,它充分发挥了矢量量化的压缩比,以及不需要解压即可直接进行体绘制的优点,有效地利用了具有Shear Warp的体绘制方法的快速和适合立体投影的优点,克服了基于矢量量化的绘制方法的不足,几乎能够达到实时的交互绘制,是一种基于网络的绘制模式。     

一种非规则数据场的体绘制算法

非规则数据场的体绘制是可视化的一个热点和难点。常用直接体绘制算法有光线投射法、单元投影法、快速体绘制算法。本文吸取了上述三种算法的优点,采用体元面投影的方法来确定光线路径;同时考虑到非规则数据场的一些特性,采取三个有效的措施大大加快了投影和求交速度;在采样中用分段积分法代替等距采样,从而进一步提高了图象质量。     

基于CUDA的电磁场快速体绘制研究

电磁场数据的生成和体绘制是密集型计算,且十分耗时.为了实现数据的快速生成,提出基于CUDA加速的电磁场数据计算框架,亦即将大量的传播模型计算移植到GPU中.同时,为了达到可交互性,将光线投射算法移植到GPU上执行.鉴于电磁场数据的特点,提出相交投影的概念,并利用其判断光线与数据场的相交情况.仿真结果显示,基于CUDA的数据生成可以达到158的加速比,光线投射算法也能以高达63的帧速进行绘制,满足了实时性和交互性要求.     

一种基于切片技术度量Java耦合性的框架

在研究面向对象的度量问题时,人们通过简单的统计方法和基于信息源的方法来度量其中的一些特征,例如基本度量、CK度量和AoKi度量等。文中采用一种基于程序切片的方法来度量Java的耦合性问题,通过对J ava源程序中存在的耦合关系的度量,得到了一种比传统方法更精确的耦合度量方法。     

基于多视图绘制的体视重现

通过使用规则照相机几何获取的空间透视体生成时极平面图,用计算全息与图像处理技术产生一个全息立体图。在计算全息中采用了基于衍射的光栅条纹生成方法,将视场分为连续的8个区域,每个区域由一个空间频率不同的基本条纹衍射生成,然后用全息条纹实现简单景物具有视差的3D体视重现。