[發明專利]基于GPU的超聲三維混合疊加體渲染處理方法

有效

• 申請號: 201210127287.5
• 申請日: 2012-04-26
• 公開（公告）號: CN102637303A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發明（設計）人: 丁波;朱逸斐;王建和
• 申請（專利權）人: 珠海醫凱電子科技有限公司
• 主分類號: G06T15/00
• 分類號: G06T15/00
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 譚志強

1.基于GPU的超聲三維混合疊加體渲染處理方法，其特征在于包括以下步驟：

（1）定義體數據i（x，y，z），x方向長度為n，y方向長度為m，z方向長度為o，體數據i（x，y，z）每個點的值為該點反射信號的強度，GPU根據體數據i（x，y，z）每個點的值計算每個點的亮度和透明度；

（2）GPU根據體數據i（x，y，z）生成三個二維圖像序列，分別為????????????????????????????????????????????????、、；

（3）GPU生成一個代理立方體來描述體數據i（x，y，z）的外邊界，并將該代理立方體按照用戶設定的視角方向變換到屏幕空間；

（4）GPU確定該代理立方體在屏幕空間面積最大的一個面，當xz平面面積最大時，選擇作為渲染數據，當xy平面面積最大時，選擇作為渲染數據，當yz平面面積最大時，選擇作為渲染數據；

（5）GPU對所選擇的二維圖像序列的每一幅圖像生成一個代理平面代表其在體數據i（x，y，z）中的實際位置；

（6）GPU將每一個代理平面按照從后往前的順序并利用alpha混合繪制到屏幕空間，繪制第k個代理平面時將的數據設為紋理。

2.根據權利要求1所述的基于GPU的超聲三維混合疊加體渲染處理方法，其特征在于步驟（6）中將代理平面繪制到屏幕空間時，代理平面先切分為兩個三角形后再交由GPU進行繪制。

3.根據權利要求1所述的基于GPU的超聲三維混合疊加體渲染處理方法，其特征在于當有用戶所定義的切面時，該切面先與每個代理平面進行相交切割，切割后所得的代理平面按照從后往前的順序并利用alpha混合繪制到屏幕空間。

4.根據權利要求3所述的基于GPU的超聲三維混合疊加體渲染處理方法，其特征在于代理平面與切面進行切割后，切割后所得的平面先分為若干三角形后再交由GPU進行繪制。

5.根據權利要求3所述的基于GPU的超聲三維混合疊加體渲染處理方法，其特征在于當用戶所定義的切面有兩個或兩個以上時，每個切面按照先后順序與每個代理平面進行相交切割，切割后所得的代理平面按照從后往前的順序并利用alpha混合繪制到屏幕空間。

6.根據權利要求1所述的基于GPU的超聲三維混合疊加體渲染處理方法，其特征在于體數據i（x，y，z）每個點的值范圍在0~255內，每個點的亮度Color=?(i(x,y,z)-transparency)?*?(256?-transparency)/256*light，每個點的透明度Alpha?=?pow(i(x,y,z)/255,?contrast)?*gradation，其中light、transparency、contrast和gradation為用戶可調顯示參數，Pow(a,b)定義為a的b次冪，Alpha為0時完全透明，Alpha為1時完全不透明。

7.根據權利要求6所述的基于GPU的超聲三維混合疊加體渲染處理方法，其特征在于代理平面繪制時所采用的alpha混合公式為Color=SrcColor*SrcAlpha+DstColor*(1-SrcAlpha)，其中的Color為alpha混合后的亮度，SrcColor為根據Color=?(i(x,y,z)-transparency)?*?(256?-transparency)/256*light計算出來的源亮度，SrcAlpha為根據Alpha?=?pow(i(x,y,z)/255,?contrast)?*gradation計算出來的源透明度，DstColor為GPU透明度緩沖區所儲存的目標亮度。