基于图形处理器加速光线投射算法的多功能体绘制技术

本文作者：吕晓琪；张传亭；侯贺；张宝华；成功正常投稿发表论文到《计算机应用》2014年01期,引用请注明来源400期刊网！

【摘要】：为克服传统算法中体绘制交互速度不流畅、重建耗时长、绘制效果单一的不足,实现了基于图形处理器(GPU)的光线投射算法用于医学层析图像实时体绘制,并能快速切换不同组织器官的绘制效果。首先,读入医学层析图像到计算机内存,构造体素;然后,设置相应体素属性(如插值方式、着色处理、光照参数)等,设计显示不同组织器官的颜色及不透明度传输函数;最后,GPU加载体素据并进行光线投射算法的计算。实验结果表明,在绘制速度上,GPU加速光线投射算法实现的多功能体绘制技术的绘制速度能达到每秒40帧以上,完全满足临床应用需求。在绘制质量上,用户交互中由于重采样而产生的锯齿现象明显低于CPU端实现的光线投射算法,GPU端与CPU端绘制时间的加速比在9倍左右。
【论文正文预览】：0引言在传统医疗诊断中,医生根据二维层析图像和多年的阅片经验识别病灶区域,诊断结果附带一定的医生主观判断。医学层析图像三维可视化使得医生能够以一种直观立体的方式从任意角度观察患者的组织结构及病灶区域,有助于医生更准确、更科学地诊断。如何以一种有效方法快速、高
【文章分类号】：TP391.41
【稿件关键词】：图形处理器加速层析图像光线投射体绘制传输函数
【参考文献】:

• 苏超轼;赵明昌;张向文;;GPU加速的八叉树体绘制算法[J];计算机应用;2008年05期
• 吴玲达;杨超;陈鹏;;基于GPU的等值面提取与绘制[J];计算机应用研究;2008年11期
• 蔡勋;曾亮;王攀;;基于GPU的体绘制流水线优化与预处理加速算法[J];系统仿真学报;2011年03期
• 解立志;武仲科;骆岩林;朱克雷;;脑血管虚拟内窥镜系统技术研究[J];北京师范大学学报(自然科学版);2011年06期
• 李航;党岗;程志全;金士尧;;一种基于GPU实现的自适应八叉树纹理绘画算法[J];工程图学学报;2010年04期
• 吴国旺;陈晨;徐帆;何野;;一种基于自适应均值平滑算法的三维重绘技术[J];传感技术学报;2013年04期
• 马晓晨;;基于VTK的工业CT可视化关键功能的设计与实现[J];承德石油高等专科学校学报;2013年06期
• 杨超;徐江斌;吴玲达;;分布式干扰下雷达网探测能力的三维可视化[J];计算机工程;2011年01期
• 于荣欢;邓宝松;吴玲达;瞿师;;三维标量场并行等值面提取与绘制技术[J];计算机辅助设计与图形学学报;2012年02期
• 杜晓磊;杨冰;付学敬;;基于视窗采样的大规模三维电磁环境可视化[J];科学技术与工程;2012年32期
• 尚忠良;李林橙;张利;;实时界定雷达电磁互扰区域的三维可视化方法[J];计算机应用研究;2013年10期
• 孙国道;李伟明;孙文杰;马祥音;梁荣华;;特征增强的体可视化方法综述[J];计算机辅助设计与图形学学报;2013年11期
• 吴磊;王彬;;基于CUDA的体绘制GPU加速算法[J];生命科学仪器;2009年09期
• 曾艳阳;康凤举;顾浩;徐建华;;水声场的三维可视化及实时绘制技术研究[A];2012'中国西部声学学术交流会论文集(Ⅰ)[C];2012年
• 杨超;虚拟战场中电磁环境三维建模与绘制方法研究[D];国防科学技术大学;2010年
• 于荣欢;基于PC集群的电磁环境并行计算与可视化方法研究[D];国防科学技术大学;2011年
• 周大鑫;基于大规模三维地震数据的交互式体绘制技术研究[D];电子科技大学;2011年
• 李万丰;基于GPU加速的光线跟踪体绘制算法研究[D];长春理工大学;2011年
• 黄进东;基于GPU的医学图像体绘制研究与实现[D];华中科技大学;2011年
• 彭伟;基于工业锥束CT的体绘制技术研究[D];解放军信息工程大学;2011年
• 赵利平;基于GPU大规模数据体绘制方法研究与实现[D];湖南大学;2009年
• 贾延延;基于体绘制算法的心脏数据三维可视化[D];哈尔滨工业大学;2009年
• 李航;基于GPU实现的自适应八叉树纹理绘画技术研究[D];国防科学技术大学;2009年
• 蒋爱;人体足部骨骼图像分割与重建算法的研究与应用[D];四川师范大学;2010年
• 高芬;基于大规模地震数据的并行可视化技术研究[D];长江大学;2012年
• 张清态;基于蚁群算法的传递函数设计研究[D];东北大学;2010年
• 吴恩华,柳有权;基于图形处理器(GPU)的通用计算[J];计算机辅助设计与图形学学报;2004年05期
• 周建龙;王知衍;肖春;;基于纹理映射和GPU的焦点区域体绘制[J];计算机辅助设计与图形学学报;2008年01期
• 郑杰;姬红兵;;基于动态纹理载入的大规模数据场体绘制[J];中国图象图形学报;2008年02期
• 费耀平;胡慧君;陈松乔;李敏;;基于GPU图像直接体绘制算法分析与评价[J];计算机应用研究;2009年06期
• 石玉;;直接体绘制技术研究[J];电脑知识与技术;2009年10期
• 徐华兵;朱登明;邱显杰;刘金刚;;基于GPU的烟雾数据体面混合绘制技术研究[J];计算机仿真;2010年02期
• 张怡;张加万;孙济洲;柯永振;;基于可编程图形加速硬件的实时光线投射算法[J];系统仿真学报;2007年18期
• 任少卿;王明泉;卢丽燕;;基于二维最大熵阈值分割的体绘制技术研究[J];电子器件;2008年03期
• 袁非牛,廖光煊,范维澄,周荷琴;基于光线投射算法的混合场景可视化[J];中国图象图形学报;2005年07期
• 樊鹏;郭宝龙;;一种改进求交的自适应光线投射体绘制算法[J];计算机工程与应用;2008年04期
• 洪振刚;罗省贤;;多层次并行体绘制算法的研究与应用[J];计算机工程与科学;2009年S1期
• 陈世浩;郝重阳;;基于PC硬件的大规模数据场快速可视化方法[J];计算机科学;2010年05期
• 段琦;蔡勇;;直接体绘制技术[J];兵工自动化;2006年05期
• 张启程;孙广毅;赵新;王俊伟;金纯;卢桂章;;基于体绘制技术的虚拟光刻系统建模与实现[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
• 张继;何兵;;一种基于错切变形的分布式体绘制算法[A];全国第20届计算机技术与应用学术会议(CACIS·2009)暨全国第1届安全关键技术与应用学术会议论文集（下册）[C];2009年
• 闫冰;李若愚;高小玲;;动态纹理载入的光线投射算法设计与实现[A];2010通信理论与技术新发展——第十五届全国青年通信学术会议论文集（上册）[C];2010年
• 李若愚;闫冰;李锁;;基于GPU的海量数据体绘制算法设计与实现[A];第七届中国通信学会学术年会论文集[C];2010年
• 邹云鹏;康雁;;基于CPU的光线投射算法的并行计算方法[A];中国生物医学工程学会成立30周年纪念大会暨2010中国生物医学工程学会学术大会青年优秀论文[C];2010年
• 祝国瑞;颜辉武;徐智勇;高山;;地下水岩层的三维建模及其体视化[A];图像 仿真 信息技术——第二届联合学术会议论文集[C];2002年
• 张喜;陈华;唐荣芳;;序列切片图像的三维重建算法研究[A];2009年中国高校通信类院系学术研讨会论文集[C];2009年
• 覃文石;唐荣芳;张喜;;基于MITK的体绘制算法研究与实现[A];2009年中国高校通信类院系学术研讨会论文集[C];2009年
• 张喜;陈华;石健雄;唐荣芳;;基于MITK的三维体绘制系统设计[A];广西计算机学会2009年年会论文集[C];2009年
• 高齐新;扬金柱;赵大哲;刘积仁;;基于多线程的三维医学影像的重建[A];第十四届全国图象图形学学术会议论文集[C];2008年
• 张怡;实时体绘制关键技术研究[D];天津大学;2009年
• 贺承浩;实时超声可视化关键技术研究[D];中国科学技术大学;2013年
• 周杨;深空测绘时空数据建模与可视化技术研究[D];解放军信息工程大学;2009年
• 马晓晨;工业CT数据分析及可视化关键技术研究[D];天津大学;2009年
• 王磊;工业CT断层数据体绘制技术中若干问题研究[D];哈尔滨工程大学;2013年
• 王彦妮;基于智能优化算法的体绘制研究[D];浙江大学;2008年
• 柯永振;面向网络的体绘制关键技术研究[D];天津大学;2008年
• 王文成;三维数据场体绘制技术的研究和实现[D];中国科学院研究生院（软件研究所）;1998年
• 郑杰;基于GPU的高质量交互式可视化技术研究[D];西安电子科技大学;2007年
• 华岗;地震体数据可视化与分析研究[D];浙江大学;2011年
• 李爱玲;三维医学图像可视化的研究和实现[D];大连理工大学;2006年
• 章纪扬;三维地震数据场可视化并行算法研究[D];南京理工大学;2008年
• 高远;三维地震数据场的体绘制和混合绘制方法研究[D];南京理工大学;2008年
• 邵超杰;基于WEB服务的虚拟人体绘制的研究与改进[D];武汉理工大学;2011年
• 瞿友安;三维医学建模的研究与应用[D];电子科技大学;2010年
• 贠照强;保留上下文环境体绘制模型研究[D];南方医科大学;2010年
• 巫乾军;医学图像三维可视化体绘制算法研究[D];兰州理工大学;2011年
• 李涛;基于CUDA的医学图像三维实时体绘制技术[D];电子科技大学;2011年
• 刘红光;基于CUDA的工业CT无损检测体绘制技术研究[D];南昌航空大学;2013年
• 许元飞;三维数据场可视化中体绘制技术的研究[D];西安科技大学;2005年

【稿件标题】：基于图形处理器加速光线投射算法的多功能体绘制技术
【作者单位】：内蒙古科技大学信息工程学院;
【发表期刊期数】：《计算机应用》2014年01期
【期刊简介】：《计算机应用》杂志是由中华人民共和国新闻出版总署、正式批准公开发行的优秀期刊，计算机应用杂志具有正规的双刊号，其中国内统一刊号：CN51-1307/TP，国际刊号：ISSN1001-9081。计算机应用杂志社由四川省科学技术协会主管、主办，本刊为月刊。自创刊以来，......更多计算机应用杂志社(http://www.400qikan.com/qk/5984/)投稿信息
【版权所有人】：吕晓琪；张传亭；侯贺；张宝华；

更多科技类论文详细信息: 基于图形处理器加速光线投射算法的多功能体绘制技术 论文代写
http://m.400qikan.com/lw-16167 论文代发

相关专题：现代城市轨道交通 体育与健康教学大纲