[发明专利]一种快速展示体数据特征的可视化方法

摘要

本发明公开一种快速展示体数据特征的可视化方法，包括：获取目标对象的体数据，在初始的线性传输函数特征空间中，根据光学属性曲线的位置和颜色信息，确定所述体数据的标量值属性与光学属性的对应关系，进而根据标量值属性的大小将所述体数据的体素映射为相应的不透明度和颜色属性；获得屏幕各像素的颜色值，获得体绘制结果图像。利用本发明方法可以在光学积分过程中，动态分析采样点对绘制结果图像的贡献，自适应计算调整参数以实现体数据内部特征可视化，无需复杂而耗时的传输函数交互设计过程，提升了体数据可视化与分析效率。

主权项

1.一种快速展示体数据特征的可视化方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤（1），获取目标对象的体数据，在初始的线性传输函数特征空间中，根据光学属性曲线的位置和颜色信息，确定所述体数据的标量值属性与光学属性的对应关系，进而根据标量值属性的大小将所述体数据的体素映射为相应的不透明度和颜色属性；步骤（2），按以下方法获得屏幕各像素的颜色值，获得体绘制结果图像：由屏幕像素出发，沿视线方向对所述体数据的三维空间按照从前向后的顺序进行采样，对于当前采样点i，判断之前采样点的不透明度的累加值A_i′_-1是否小于阈值，如果小于阈值，则将颜色积分公式（1）和不透明度积分公式（2）中的调整参数β设置为1；否则，令不透明度积分公式（2）中的之前采样点的不透明度的累加值A_i′_-1与当前采样点i积分合成后获得的不透明度累加值A_i′均为阈值η，进而通过公式（3）计算获得调整参数β，然后，根据计算获得的调整参数β，利用公式（1），由当前样点开始，对视线方向上的采样点由前向后进行光学属性积分合成，直到积分合成至视线方向上最后一个采样点，获得屏幕像素对应的颜色值；C_i′＝β·C_i′_-1+(1-β·A_i′_-1)C_i   （1）公式（1）中，C_i′表示当前采样点i积分合成后获得的颜色累加值，β表示调整参数，A_i′_-1表示之前采样点的不透明度的累加值，C_i′_-1表示当前采样点i之前采样点的颜色的累加值，C_i表示当前采样点i的颜色值；A_i′＝β·A_i′_-1+(1-β·A_i′_-1)A_i   （2）公式（2）中，A_i′表示当前采样点i积分合成后获得的不透明度累加值，β表示调整参数，A_i′_-1表示当前采样点i之前采样点不透明度的累加值，A_i表示当前采样点i的不透明度；β=Ai′-AiAi-1′-AiAi-1′=η-Aiη-ηAi---(3)]]>公式（3）中，η为用户交互指定的阈值。