基於LOD演算法之3D影像重建加速系統

Accelerating 3D Image Reconstruction System Based on Level-of-Detail Algorithm

10.6841/NTUT.2012.00536

蘇偉華

多層次細節 ； 繪圖處理器 ； 三維影像重建 ； Level of Detail ； GPU ； 3D Reconstruction

臺北科技大學電腦與通訊研究所學位論文

2012年

碩士

李仁貴

繁體中文

近年來隨著醫學科技進步，民眾對於醫療品質的要求亦越來越高，藉由電腦科技將醫學影像做特殊分析與適當處理後，將特定組織或病灶保留或凸顯出來，以診斷疾病或提前治療；其中對於癌症、心血管疾病或軟組織的診斷，又以能觀察出細微身體狀況的MRI(Magnetic Resonance Imaging , 核磁共振影像)為首選。但建立MRI三維立體影像，除特定儀器與設備外，一般電腦平台上由於資料量與運算量非常龐大，因此普遍難以作即時性的影像建立與互動。 　　因此，本論文提出一個『基於LOD演算法之3D 影像重建加速系統』之研究方向，結合DirectX3D與OpenCV等立體繪圖相關應用開發介面，建立一三維影像重建系統，並在系統中加入層次細節(Level of Detail , LOD)演算法。系統將以立體渲染法實行影像的三維重建，影像重建過程將根據層次細節演算法，針對不同的層次及可視範圍制定轉換函數，使在維持繪圖品質的前提下，大幅降低所需處理與計算複雜度，並利用現有圖形處理器硬體加速環境，取得較真實且高品質的MRI三維影像重建結果，並達成提升效率之目的。 　　為了比較本系統於影像重建上效能之提升，本系統將應用於不同電腦平台上執行，使用統一之多組資料進行渲染與三維物件的影像重建，並將其結果作驗證與比對。

The quality of medical care has become more and more important by the progress of medical science in recent years. Especially with the MRI(Magnetic Resonance Imaging), can make the analysis of the characteristic to these areas, and offer to a doctor or the researchers in order to diagnose or study basis. But there is a large amount of MRI data information for personal computer, and it was difficult to make real-time rendering and interaction. 　　Therefore, this paper proposes a research with “Accelerating 3D Image Reconstruction System Base on Level-of-Detail Algorithm”. The 3D Reconstruction will implement by graphics application processing interface (DerectX ,OpenCV etc.) and base on the level of detail algorithms. The system will accord with view-dependent and distance to adjust the detail of model. However, it is not efficient when the model doesn't have to describe by a large number of vertices.

1. 陳建宏(2017)。運用新式立體視覺演算法於面型及線型攝影機三維模型重建技術之研究。中原大學機械工程學系學位論文。2017。1-98。