[发明专利]面向色盲设计颜色传输函数用于体绘制的方法

摘要

本发明公开一种面向色盲设计颜色传输函数用于体绘制的方法。它是在体绘制系统中导入体数据，设计颜色传输函数和不透明度传输函数，用基于光线投射算法的体绘制方法绘制得到结果图像；用面向色盲的重新着色方法对所述结果图像重新着色；令颜色传输函数包含的颜色值未知，采样窗口中的部分非背景像素并对这些像素分别投射光线并累积关于未知颜色的权值，得到未知颜色的线性组合；令每个所述的线性组合等于重新着色后图像在相应像素位置处的颜色，求解得到未知的颜色并构造新的颜色传输函数；使用新的颜色传输函数，并使用新的面向色盲的颜色融合算子，绘制体数据得到适合色盲观察者探索的结果图像。

主权项

一种面向色盲设计颜色传输函数用于体绘制的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)根据体数据、包含不同颜色的颜色传输函数和不透明度传输函数，在当前视角下通过基于光线投射的体绘制方法绘制得到体绘制的初步结果图像；(2)对所述初步结果图像进行重新着色，以将所述初步结果图像中的色盲观察者所不能区分的颜色替换为色盲观察者能够区分的颜色；(3)保持所述不透明度传输函数不变，从绘制窗口中随机采样非背景的像素位置，所采样的非背景的像素位置的数量大于等于所述颜色传输函数中的颜色种类；在所采样的非背景的各像素位置上分别投射一条从视点出发的光线，通过光线投射方法累积该条光线上的所述颜色传输函数中的各种颜色所对应的权重值，相应得到关于所述颜色传输函数中的各种颜色的线性组合，所述线性组合以对应的所述权重值为系数；(4)令各所述线性组合分别等于经步骤(2)重新着色得到的结果图像在所采样的非背景的各所述像素位置处的颜色，得到相应的方程并组成一个线性方程组，所述线性方程组以所述颜色传输函数中的各种颜色的分量作为未知数，且各未知数的取值范围符合其所在的颜色空间所定义的取值范围；后使用带约束条件的最小二乘法对所述线性方程组求解，得到新的颜色传输函数中的各种颜色；(5)根据所述体数据、所述新的颜色传输函数和所述不透明度传输函数，在当前视角下使用基于光线投射的体绘制方法绘制得到最终的体绘制的结果图像。