用于经加速的体绘制的可用存储的自适应使用制造技术

公开了用于经加速的体绘制的可用存储的自适应使用。为了减少用于体绘制的内存占用空间，距离场信息被自适应地压缩，并且与具有未使用的内存的现有数据结构合并，以形成合并的数据集。在绘制期间，合并的数据集被采样，并且采样值用于标识针对对应体素的查找表，或者被解压缩并用于跳过空白空间。

【技术实现步骤摘要】
用于经加速的体绘制的可用存储的自适应使用
本实施例涉及用于经加速的体绘制的可用存储的自适应使用。
技术介绍
体数据和体数据的三维可视化在许多领域(例如医学、工业质量保证、工程和地质学)中发挥越来越重要的作用。在标量体数据集中，不同的灰度值对应于所表示的对象的不同结构(例如，人体内的不同类型的组织)。标量体数据集的离散元素是体素。直接体绘制(DVR)通过沿着观察射线对光与标量体数据集内表示的假想气体材料的相互作用进行积分，来显示所表示对象的不同结构的彩色图像。通过将不同的数据值(例如，灰度值)映射到不同的不透明度和颜色，光-材料的相互作用被建模。该映射对标量体数据集内表示的不同对象进行分类。DVR允许对不同的经分类的对象进行快速和高效的探索。在绘制期间，传输函数或查找表(LUT)在数据范围中针对每个值限定颜色和不透明度对。通过将某一区间的数据值设置为完全透明，可以使不相关的结构(例如周围的空气)不可见。更先进的DVR技术允许针对标量体数据集内表示的不同结构来限定单独的LUT。在绘制期间可以使用标签卷来提供用于选择正确LUT的整数值索引。DVR是计算上非常昂贵的技术。为了提供交互式绘制速本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于自适应地存储距离信息的方法，所述距离信息用于对一个第一体数据集进行体绘制，所述第一体数据集包括具有相应的多个值的多个体素，所述方法包括：通过一个处理器生成一个第二体数据集，所述第二体数据集标识所述第一体数据集的所述多个体素的一个第一子集以及所述第一体数据集的所述多个体素的一个第二子集，所述第一子集表示空白空间，所述第二子集表示非空白空间；通过所述处理器基于所述第二体数据集来生成一个距离场，所述距离场针对所述第一子集的体素中的每个体素来标识到所述第二子集的体素中的一个最近体素的一个距离；通过所述处理器标识一个第三体数据集，所述第三体数据集针对所述多个体素中的每个体素来标识相应的体素属...

【技术特征摘要】
2017.06.07 US 15/616,8961.一种用于自适应地存储距离信息的方法，所述距离信息用于对一个第一体数据集进行体绘制，所述第一体数据集包括具有相应的多个值的多个体素，所述方法包括：通过一个处理器生成一个第二体数据集，所述第二体数据集标识所述第一体数据集的所述多个体素的一个第一子集以及所述第一体数据集的所述多个体素的一个第二子集，所述第一子集表示空白空间，所述第二子集表示非空白空间；通过所述处理器基于所述第二体数据集来生成一个距离场，所述距离场针对所述第一子集的体素中的每个体素来标识到所述第二子集的体素中的一个最近体素的一个距离；通过所述处理器标识一个第三体数据集，所述第三体数据集针对所述多个体素中的每个体素来标识相应的体素属于所述第一体数据集的哪个部分或哪些部分；通过所述处理器选择至少一个压缩方法；通过所述处理器基于所述至少一个压缩方法来压缩所述距离场；以及通过所述处理器将经压缩的所述距离场与所述第三体数据集合并。2.根据权利要求1所述的方法，其中选择所述至少一个压缩方法包括基于以下来选择所述至少一个压缩方法：所述距离场、所述第三体数据集内的可用存储或一个可用值范围、在所述第一体数据集内表示的多个结构、所述至少一个压缩方法的计算复杂度、存储所述第三体数据集的一个存储器的容量、所述处理器、或者所述存储器和所述处理器、或其任何组合。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述第二体数据集是一个二进制体数据集，以及其中生成所述第二体数据集包括分别基于与所述多个体素对应的多个传递函数来生成所述第二体数据集。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中选择所述至少一个压缩方法包括至少基于以下来选择所述至少一个压缩方法：所述距离场中的一个最大距离，所述距离场内的距离的一个分布，或者其组合。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述至少一个压缩方法包括基于以下的压缩：夹紧、归一化、低精度浮点编码、非线性缩放、方向依赖压缩、每体素压缩策略选择或其任何组合。6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，还包括生成一个第四体数据集，所述第四体数据集的生成包括：通过所述处理器在所述第二体数据集上应用一个膨胀操作，从而在绘制期间防止插值伪影，其中生成所述距离场包括：基于所述第四体数据集生成所述距离场。7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中选择所述至少一个压缩方法包括：通过所述处理器基于以下来选择所述至少一个压缩方法中用于所述距离场中的一个第一距离的一个第一压缩方法：所述距离场、在所述第一体数据集内表示的多个结构、所述第一压缩方法的计算复杂度、存储所述第三体数据集的一个存储器的容量、所述第三体数据集中与所述第一距离对应的一个第一体素内的可用存储或一个可用值范围、或其任何组合；以及通过所述处理器基于以下选择所述至少一个压缩方法中用于所述距离场中的一个第二距离的一个第二压缩方法：所述距离场、在所述第一体数据集内表示的多个结构、所述第二压缩方法的计算复杂度、存储所述第三体数据集的一个存储器的容量、所述处理器、或者所述存储器和所述处理器、所述第三体数据集中与所述第二距离对应的一个第二体素内的可用存储或一个可用值范围、或其任何组合。8.根据权利要求7所述的方法，其中所述第一压缩方法与所述第二压缩方法不同。9.一种用于从一个第一体数据集生成一个二维(2D)图像的方法，所述第一体数据集包括表示相应的多个第一值的多个体素，所述方法包括：通过一个处理器标识一个第二体数据集，所述第二体数据集包括与所述第一体数据集的所述多个体素分别对应的多个第二值，所述多个第二值的一个第一子集中的每个第二值表示到一个最近体素的一个相应距离，所述多个第二值的一个第二子集中的每个第二值标识要用于相应体素的一个传递函数；对于所述第二体数据集的所述多个第二值的至少一部分中的每个第二值：通过所述处理器将相应的第二值与一个预定值进行比较；以及通过所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：L·博恩，F·丁格尔戴，
申请(专利权)人：西门子医疗有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE