Идеи: как интерактивно оказывать большие серии изображений с использованием прямой регулировки объема на основе GPU

Question

Я ищу идею, как преобразовать 30 + GB, 2000+ цветных серии TIFF Image Tiff в набор данных, способный визуализироваться в реальном времени (интерактивные частоты кадров) с использованием регулировки объема на основе GPU (используя OpenCL / OpenGL / GLSL). Я хочу использовать прямой подход для визуализации объема вместо поверхностного приспособления (то есть Raycasting вместо походных кубиков).

Проблема в два раза, сначала мне нужно преобразовать мои изображения в 3D набор данных. Первое, что пришло в мой взгляд, состоит в том, чтобы увидеть все изображения в качестве 2D Textures и просто сложите их для создания трехмерной текстуры.

Вторая проблема - это интерактивные частоты кадров. Для этого мне, вероятно, понадобится какой-то переход в сочетание с «деталями по требованию», загружающую набор данных высокого разрешения при увеличении или что-то.

Первый точечный подход, который я нашел:

1. полигонизация полных объемных данных через послойную обработку и генерацию соответствующей текстуры изображения;
2. выполнение всех существенных преобразований через операции процессора вершин;
3. Разделение полигональных ломтиков на более мелкие фрагменты, где записываются соответствующие координаты глубины и текстуры;
4. В обработке фрагментов, развертывая технику программирования Herex Shader для повышения рендеринга фрагментов.

Но у меня нет конкретных идей о том, как начать реализацию этого подхода.

Я хотел бы увидеть некоторые свежие идеи или идеи о том, как начать реализацию подхода, показанного выше.

Answer 1

Если у кого-то есть свежие идеи в этой области, они, вероятно, будут пытаться разработать и публиковать их. Это постоянная область исследований.

В вашем «точечном подходе», похоже, вы изложили основной способ рендеринга объема на основе кусочка. Это может дать хорошие результаты, но многие люди переходят на метод аппаратного ранга. Существует пример этого в CUDA SDK, если вы заинтересованы.

Хороший метод для иерархического регулирования объема был подробно описан Crassin et al. в их бумаге называется Гигавокселы. Отказ Он использует октерирующий подход, который только нагружает кирпичи, необходимые в памяти, когда они необходимы.

Очень хорошая вводная книга в этой области Графика громкости в реальном времени.

Answer 2

Я сделал немного объема рендеринга, хотя мой код сгенерировал isosurface с использованием кубиков Marding и отображал это. Тем не менее, в моем скромном самообразовании объема рендеринга я сталкивался с интересной короткой бумагой: Рендуринг объема на общих компьютерных оборудованиях. Отказ Это тоже с исходным примером. Я никогда не ходил, чтобы проверить это, но казалось многообещающим. Это DirectX, хотя, а не OpenGL. Может быть, это может дать вам некоторые идеи и место для начала.