[發明專利]一種三維可視化切片顯示方法

有效

• 申請號: 201610006331.5
• 申請日: 2016-01-06
• 公開（公告）號: CN105677277B
• 公開（公告）日: 2018-09-11
• 發明（設計）人: 高銳;邱焓;王璟瑞;劉其鑫;鄒永寧
• 申請（專利權）人: 重慶真測科技股份有限公司;重慶大學
• 主分類號: G06F3/14
• 分類號: G06F3/14
• 代理公司: 重慶中之信知識產權代理事務所(普通合伙) 50213
• 代理人: 張景根

本發明提供一種三維可視化切片顯示方法，包括以下步驟：(1)加載三維圖像數據，獲得數據大小，在三維圖像數據顯示的x、y、z方向上，獲得每個方向上的最大最小值，根據最大最小值建立三維圖像數據的外接立方體，三維圖像數據顯示在三維數據顯示框內；(2)獲取各坐標軸方向的切片方位信息，初始狀態下，切片方位為其所在坐標軸方向的中心位置，移動鼠標時，實時獲取切片方位信息，并將其值傳遞到下一步驟；(3)在切片位置所在面的兩側繪制矩形區域，矩形區域位于外接立方體與三維數據顯示框之間，將矩形區域渲染到幀緩存對象中；(4)進行切片顯示。本發明進行三維數據切割后，仍然可以獲得全面的切片方位信息，使得切片操作簡便、清晰。

技術領域

本發明屬于無損檢測技術領域，特別是涉及一種三維可視化切片顯示方法。

背景技術

隨著工業技術的發展，在船舶、航天、兵器、化工、煤炭、鐵道等行業先后開展了無損檢測技術，應用此技術，可以在大型、精良的工業器件不被拆解的情況下，觀察器件的內部信息，查看內部缺陷，提高器件的檢測質量，更大程度地減少次品流入市場。隨著無損檢測技術的不斷深入，大型重要器件的質量也得到了不斷提高，提高我國工業技術的同時也加強了我國的國防實力。

工業CT是無損檢測技術的一種，它是在對檢測物體無損傷的條件下，以二維斷層圖像或三維立體圖像的形式，清晰、準確、直觀地展示被測物體內部的結構、組成、材質及缺損情況。在三維可視化中，切片顯示是一個非常重要的缺陷顯示功能，操作人員可以根據切片顯示，找出缺陷，同時根據三維立體圖像上的切片位置信息，進一步確定缺陷方位，從而達到更為精確地缺陷識別。

從最新GLSL(OpenGL渲染語言)實現上看，三維圖像數據可以通過射線追蹤算法實現立體顯示，二維圖形顯示技術已經從傳統的管道渲染升級為可編程管道渲染，在提高渲染效率的同時，也提高了圖像顯示質量。

傳統切片顯示技術依賴于數據圖像顯示，會出現閃屏現象；在對數據進行切割后，切片顯示區域會隨著變化，無法有效的顯示切片位置信息。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種三維可視化切片顯示方法，用于解決傳統切片顯示技術會出現閃屏現象，無法有效顯示切片位置的問題。

本發明提供一種三維可視化切片顯示方法，包括以下步驟：

(1)加載三維圖像數據，獲得該數據整塊區域的坐標信息，在三維圖像數據顯示的x、y、z方向上，獲得每個方向上的最大最小值，根據最大最小值建立三維圖像數據的外接立方體，三維圖像數據顯示在三維數據顯示框內；

(2)獲取各坐標軸方向的切片方位信息，初始狀態下，切片方位為其所在坐標軸方向的中心位置，移動鼠標時，實時獲取切片方位信息，并將其值傳遞到下一步驟；

(3)在切片位置所在面的兩側繪制矩形區域，矩形區域位于外接立方體與三維數據顯示框之間，同時將矩形區域渲染到幀緩存對象中；

(4)對三維圖像數據進行切割，進行切片顯示。

所述步驟(1)中，最大最小值的獲取遵循各個方向的等比例縮放原則，首先在獲取圖片數據時得到圖片的長寬像素信息(length，width)，其次將加載圖片的數量設為高度信息，即Z方向信息(height)，最后將length與width等比例縮小到-1到1的區間上，height值按上述比例值進行縮放，從而得到Z方向的最大最小值。

旋轉三維圖像數據時，外接立方體會隨著旋轉，步驟(3)繪制的部分矩形區域會被遮擋，因此需要判斷是否采用遮擋繪制，判斷過程如下：