[發(fā)明專利]用于實(shí)時(shí)渲染復(fù)雜數(shù)據(jù)的系統(tǒng)和方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201780072425.5
• 申請日: 2017-09-21
• 公開（公告）號: CN110249367A
• 公開（公告）日: 2019-09-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 奧倫·克賴迪;亞龍·瓦克斯曼;羅伊·波拉特
• 申請（專利權(quán)）人: 3D系統(tǒng)有限公司
• 主分類號: G06T15/08
• 分類號: G06T15/08;G06T15/00;G06K9/00;G06T7/00
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 梁麗超

1.一種用于體渲染三維(3D)圖像數(shù)據(jù)的方法，所述方法包括：

針對3D成像數(shù)據(jù)中的每個(gè)體素，確定材料分類；

針對每個(gè)材料分類，確定對應(yīng)傳遞函數(shù)；并且

基于對應(yīng)于與所述體素對應(yīng)的所述材料分類的傳遞函數(shù)，渲染所述3D成像數(shù)據(jù)中的每個(gè)體素。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，確定所述材料分類，還包括：

確定初始材料分類；

分割所述3D成像數(shù)據(jù)；并且

基于所述初始材料分類和分割的3D成像數(shù)據(jù)，確定所述材料分類。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，基于相應(yīng)體素的HU值，確定初始材料分類值。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，基于概率圖，確定初始材料分類值。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，分割基于每個(gè)體素的梯度的大小。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，分割所述3D成像數(shù)據(jù)還包括擴(kuò)大、侵蝕、打開或關(guān)閉所述3D成像數(shù)據(jù)的全部或一部分。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，確定所述材料分類還包括確定所述分割的3D成像數(shù)據(jù)之間的交集。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，確定所述對應(yīng)傳遞函數(shù)還基于HU值。

9.一種非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，包含用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行以下方法的程序指令：

針對3D成像數(shù)據(jù)中的每個(gè)體素，確定材料分類；

針對每個(gè)材料分類，確定對應(yīng)傳遞函數(shù)；并且

基于對應(yīng)于與所述體素對應(yīng)的所述材料分類的傳遞函數(shù)，渲染所述3D成像數(shù)據(jù)中的每個(gè)體素。

10.一種用于體渲染三維(“3D”)對象的方法，所述方法包括：

對3D對象執(zhí)行第一光線投射，以產(chǎn)生第一中間幀，所述第一光線投射具有第一開始位置和第一步長；

對所述3D對象執(zhí)行第二光線投射，以產(chǎn)生第二中間幀，所述第二光線投射具有第二開始位置和第二步長，其中，所述第一開始位置和所述第二開始位置不同，并且其中，所述第一步長和所述第二步長不同；并且

混合所述第一中間幀和所述第二中間幀，以渲染所述3D對象。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，所述第一步長基于射線投射的采樣速率。

12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，所述第二步長基于所述第一步長和偏移量。

13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，混合還包括：

針對相同像素位置處的所述第一中間幀和所述第二中間幀中的每個(gè)像素，混合所述像素位置處的第一中間幀值和第二中間幀值，以確定所述像素位置處的最終像素值。

14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，混合像素位置處的所述第一中間幀值和所述第二中間幀值還包括將所述第一中間幀值和所述第二中間幀值平均、執(zhí)行所述第一中間幀值和所述第二中間幀值的加權(quán)平均、累積平均或其任意組合。

15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，所述第二開始位置是具有偏移值的所述第一開始位置。

16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述偏移值是隨機(jī)生成的、由用戶輸入的或其任意組合。