光线投射算法

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2、线投射算法产生的背景 光线投射算法光线投射算法将灰度信息将灰度信息转变为光学转变为光学信息信息 光学知识光学知识l预备光学知识预备光学知识G 绿绿B 蓝蓝A 不透明度不透明度?R 红红光学知识光学知识l光照模型光照模型漫反射漫反射 完全镜面反射完全镜面反射 非完全镜面反射非完全镜面反射光线在前进过程中会衰减光线在前进过程中会衰减光学知识光学知识颜色颜色光照模型光照模型+可以可以=在等号的上方有可以两个字，那么如何才能得到，而不是可在等号的上方有可以两个字，那么如何才能得到，而不是可以得到呢？光线投射算法就是将颜色和光照模型进行合成，以得到呢？光线投射算法就是将颜色和光照模型进行合成，最终得到三

3、维物体最终得到三维物体 光线投射算法原理光线投射算法原理视点视点体数据体数据成像平面成像平面颜色颜色光照模型光照模型不透明度不透明度光线投射算法原理光线投射算法原理l颜色索引表颜色索引表l颜色索引表的作用是将图像中像素的灰度转颜色索引表的作用是将图像中像素的灰度转换成光学信息中的颜色。换成光学信息中的颜色。(0,0,0)(1,1,1)(20,0,2)：(255,255,255)光线投射算法原理光线投射算法原理l不透明度索引表不透明度索引表l不透明度决定了，那写重建部位可以显示出不透明度决定了，那写重建部位可以显示出来，那些被隐藏掉。来，那些被隐藏掉。00.10.2 ：1光线投射算法原理光线投射

4、算法原理l合成公式：合成公式：颜色颜色不透明度不透明度光线投射算法原理光线投射算法原理l简化计算过程简化计算过程：(100,100,100)(50,50,50)(200,200,200)0.50.80.4颜色颜色不透明度不透明度光线投射算法原理光线投射算法原理l光线投射算法终止计算的条件光线投射算法终止计算的条件l当当 的时候。此时表示光线已经无法穿的时候。此时表示光线已经无法穿透数据场。透数据场。l当光线离开数据场后。当光线离开数据场后。光线投射算法原理光线投射算法原理l光线投射算法结果图光线投射算法结果图心脏心脏脚部脚部光线投射算法原理光线投射算法原理l光线投射算法的光线投射算法的延伸延伸 将三维扩展到四维，右图显示的是四维心脏总结总结l光线投射算法的难点l难点不是计算，建立三维模型与编程实现。l光线投射算法的优点l成像质量高，在医学领域得到广泛的应用。l光线投射算法的缺点l计算量大，成像速度慢。致谢致谢谢谢！医学可视化软件的开发医学可视化软件的开发