[發明專利]一種自適應實時三維體繪制的加速方法和裝置

有效

• 申請號: 201610941144.6
• 申請日: 2016-10-25
• 公開（公告）號: CN107978015B
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發明（設計）人: 楊吉;夏愛軍;楊向龍;靳朋飛
• 申請（專利權）人: 西安理邦科學儀器有限公司
• 主分類號: G06T15/08
• 分類號: G06T15/08
• 代理公司: 深圳市科吉華烽知識產權事務所(普通合伙) 44248
• 代理人: 溫玉珍

1.一種自適應實時三維體繪制的加速方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S1，獲取體數據；

步驟S2，根據獲取的體數據計算預設視平面的像素值，輸出二維圖像作為參考幀；

步驟S3，根據參考幀和當前一幀體數據計算預設視平面的像素值，并輸出二維圖像；

所述步驟S3中，根據參考幀和當前一幀體數據計算預設視平面的像素值包括以下子步驟：

步驟S301，將預設視平面通過兩次劃分為柵格，確定柵格的類型包括無偏移平坦柵格、偏移平坦柵格和非平坦柵格；

步驟S302，根據柵格的類型進行像素填充。

2.根據權利要求1所述的自適應實時三維體繪制的加速方法，其特征在于，所述步驟S2包括：根據獲取的第一幀體數據計算預設視平面的像素值，輸出二維圖像作為第一參考幀；

所述步驟S3包括：根據第一參考幀與當前幀體數據計算預設視平面的像素值，輸出二維圖像作為第二參考幀；根據第二參考幀與當前幀體數據計算預設視平面的像素值，輸出二維圖像作為第三參考幀，依次迭代。

3.根據權利要求1所述的自適應實時三維體繪制的加速方法，其特征在于，所述步驟S302中，分別對所述無偏移平坦柵格、偏移平坦柵格和非平坦柵格進行像素填充。

4.根據權利要求3所述的自適應實時三維體繪制的加速方法，其特征在于，所述步驟S301中，將預設視平面通過兩次劃分為柵格包括一次劃分，所述一次劃分為根據預設寬高比將預設視平面劃分為縱橫排列的一級柵格，并判斷一級柵格與參考幀相應位置的梯度值的絕對值之和是否大于第一預設門限，若否，則劃分后的一級柵格為平坦柵格；若是，則劃分后的一級柵格為不平坦柵格。

5.根據權利要求4所述的自適應實時三維體繪制的加速方法，其特征在于，所述步驟S301中，將預設視平面通過兩次劃分為柵格還包括二次劃分，所述二次劃分為根據預設寬高比將所述不平坦柵格劃分為縱橫排列的二級柵格，并根據所述平坦柵格和二次劃分后的二級柵格的頂點與參考幀對應位置點之間的像素偏差值將所有柵格劃分為無偏移平坦柵格、偏移平坦柵格和非平坦柵格。

6.根據權利要求5所述的自適應實時三維體繪制的加速方法，其特征在于，根據所述平坦柵格和二次劃分后的二級柵格的頂點與參考幀對應位置點之間的像素偏差值將所有柵格劃分為無偏移平坦柵格、偏移平坦柵格和非平坦柵格的具體過程為：當所述柵格頂點之間的像素偏差值小于第二預設門限且所述柵格的頂點分別與參考幀的對應位置點之間的像素偏差值小于第三預設門限時，判定該柵格的類型為無偏移平坦柵格；當所述柵格頂點之間的像素偏差值小于第二預設門限且所述柵格的頂點分別與參考幀的對應位置點之間的像素偏差值大于或等于第三預設門限時，判定該柵格的類型為偏移平坦柵格；否則判定該柵格的類型為非平坦柵格。

7.根據權利要求3所述的自適應實時三維體繪制的加速方法，其特征在于，所述步驟S302中，根據柵格的類型進行像素填充包括以下步驟：對所述無偏移平坦柵格采用所述參考幀相應位置的像素值進行像素填充；對所述偏移平坦柵格采用插值法進行像素填充；對所述非平坦柵格采用光線投射法進行像素填充。

8.根據權利要求1至4任意一項所述的自適應實時三維體繪制的加速方法，其特征在于，所述步驟S1中，根據探頭采集到的數據計算得到對應的體數據，以獲得第一幀體數據，所述第一幀體數據為當前視點下的第一幀三維體數據。

9.一種自適應實時三維體繪制的加速裝置，其特征在于，包括：

數據采集模塊，用于獲取體數據；

計算參考幀模塊，根據獲取的體數據計算預設視平面的像素值，輸出二維圖像作為參考幀；

實時獲取參考幀模塊，根據參考幀和當前一幀體數據計算預設視平面的像素值，并輸出二維圖像，根據參考幀和當前一幀體數據計算預設視平面的像素值的過程包括將預設視平面通過兩次劃分為柵格，確定柵格的類型包括無偏移平坦柵格、偏移平坦柵格和非平坦柵格；根據柵格的類型進行像素填充。