[发明专利]一种体绘制裁剪面绘制方法

权利要求书

1.一种体绘制裁剪面绘制方法，其特征在于包括以下步骤：

A.根据DICOM图像标准中的TAG标记建立统一的坐标系；

B.建立数据体结构；

C.根据视角投影方向进行裁剪参数计算；

D.光线跟踪算法处理裁剪面，完成绘制。

2.根据权利要求1所述的一种体绘制裁剪面绘制方法，其特征还在于：所述的坐标系坐标以像素为最小单位。

3.根据权利要求1所述的一种体绘制裁剪面绘制方法，其特征还在于：以所述图像序列切片的左上点为原点，行方向为X轴，列方向y轴正向，切片序列方向为z轴正向，根据以下参数建立坐标系：

图像序列的第i幅图像的第1个像素的空间坐标(1≤i≤N)，符号P_1i1(x_1i1，y_1i1，z_1i1)，坐标单位为物理单位毫米(mm)；

图像序列单位行向量，符号为向量，无单位；

图像序列单位列向量，符号为向量，无单位；

图像序列单位法向量，符号为向量，无单位；

图像序列中，每个像素代表的实际物理宽度，符号s_w，坐标单位为物理单位毫米(mm)；

图像序列中，每个像素代表的实际物理高度，符号s_h，坐标单位为物理单位毫米(mm)；

图像序列中，每幅图像的宽度，符号W，以像素为单位；

图像序列中，每幅图像的高，符号H，以像素为单位；

视线矢量，符号为向量，无单位；

三维数据体体素为相邻的八个像素值形成，在进行三维的绘制过程中，根据光线采样原理进行采样，并对采样点赋予光照参数，进行光照合成，最后得到重建图像，三维数据体的体素为P(i，j，k)，其中，W≥i≥0，H≥j≥0，N≥k≥0，W为图像的宽，H为图像的高，N为序列中图像数；

在三维体绘制中，变换矩阵表示为Tview，标识从视图坐标到数据体坐标，Tvoxel变换表示从数据体到视图坐标的变化，Tvoxel与Tview互为可逆的变化关系，

坐标系UVW是视图坐标系，其中的坐标可以用空间点View(u，v，w)表示，XYZ坐标系表示三维物体坐标系，其坐标可以用World(x，y，z)来表示，在已知视角绕U，V，W旋转α，β，γ角度之后，则两坐标系的变换矩阵Tview：

Tview=cosγsinγ00-sinγcosγ0000100001×cosβ0-sinβ00100sinβ0cosβ00001×10000cosαsinα00-sinαcosα00001]]>

Tvoxel＝Tview^-1

实现空间点坐标系变换：

View(u，v，w)＝Tvoxel×World(x，y，z)

World(x，y，z)＝Tview×View(u，v，w)

体绘制时，根据从视图平面像素点P发出的光线PAB经过数据体，在其内部进行采样，然后进行光照合成计算，最终得到的值就为重建的像素值。