基于GPU的光線跟蹤算法的加速技術.pdf

1、隨著醫(yī)學成像技術的發(fā)展，科學可視化在醫(yī)學領域得到了越來越廣泛的應用。體繪制作為可視化技術的重要研究方向，提供了一種高質量的醫(yī)學體數(shù)據(jù)顯示方法。本文的工作將從體繪制技術的算法理論和醫(yī)學影像工作站的應用開發(fā)兩個方面開展。 體繪制是不經(jīng)過中間曲面表達，而直接由體數(shù)據(jù)產(chǎn)生結果圖像的體視化技術。體繪制能夠產(chǎn)生高質量的繪制圖像，較好地表達組織器官的內(nèi)部細節(jié)。但由于處理的數(shù)據(jù)量很大，傳統(tǒng)的體繪制難以達到實時交互的效果。基于可編程圖形硬件或GP

2、U(Graphic Processing Unit)的體繪制技術一經(jīng)提出便引起了廣泛的重視，已稱為加速體繪制技術研究的重點課題。本文利用GPU的圖形流水線實現(xiàn)了光線跟蹤算法的加速，并在GPU通用計算理論的指導下，調整了GPU在體繪制流程中的使用策略，提高了體繪制的靈活性和可控性。基于GPU通用計算的體繪制，在保證實時交互性的前提下，為復雜光照模型的計算提供了技術基礎。 醫(yī)學影像工作站是體繪制理論在醫(yī)學領域的典型應用。本文首先描述