網(wǎng)格技術在數(shù)字虛擬人重建中的應用.pdf

1、人體可視化研究是20世紀后期興起的一項信息技術和醫(yī)學學科相互交叉、綜合發(fā)展起來的世界前沿性研究領域。在醫(yī)學領域得到的人體及其內部器官的二維數(shù)字斷層圖像序列，通過數(shù)字化技術使其成為具有直觀立體效果的圖像，進而應用于與人體結構有關的多個領域。 盡管數(shù)字虛擬人有著廣泛的應用前景，但是由于其數(shù)據(jù)集巨大且難以獲取、重建及其優(yōu)化算法復雜，普通計算機無法提供其所需的各類資源。 網(wǎng)格計算是伴隨著萬維網(wǎng)技術而迅速發(fā)展起來的，成為專門針對復

2、雜科學計算的新型計算模式。將網(wǎng)格技術應用于數(shù)字虛擬人重建過程中，使其數(shù)據(jù)資源、算法資源和計算資源被更多的用戶共享成為可能。 本文首先簡單介紹了網(wǎng)格相關的幾個基本概念，包括網(wǎng)格的基本特點，與其它分布式技術的關系，特別是萬維網(wǎng)技術、分布式技術、對等計算和集群計算等。接著從數(shù)字化虛擬人可視化平臺的整體結構出發(fā)，介紹了數(shù)字虛擬人重建的軟硬件工作環(huán)境、工作流程，并重點闡述本文的主要工作，即重建及其優(yōu)化過程應用到網(wǎng)格平臺時所需要的工作，包括

3、：重建任務分配，關鍵算法封裝，三維模型瀏覽和冠裝截面顯示等。 重建任務分發(fā)實現(xiàn)了虛擬人分布式重建的過程，經過任務的分配，重建過程可以被應用到集群或網(wǎng)格環(huán)境；以MC算法為例，介紹了網(wǎng)格服務封裝的實現(xiàn)步驟，通過網(wǎng)格服務的形式，用戶可以提交指定格式的數(shù)據(jù)進行斷層數(shù)據(jù)的三角網(wǎng)格構建并快速獲取重建結果；給出了重建結果可視化和冠狀截面顯示過程中的關鍵算法，還說明了封裝后的重建及其優(yōu)化算法在網(wǎng)格門戶頁面的使用方法，展示了與本文工作相關的一些結