opengl - 想法 : how to interactively render large image series using GPU-based direct volume rendering

Question

我正在寻找如何使用基于 GPU 的体积渲染(使用 OpenCL/OpenGL/GLSL)将 30+gb、2000+ 彩色 TIFF 图像系列转换为能够实时可视化(交互式帧速率)的数据集的想法)。我想使用直接体积可视化方法而不是表面拟合(即光线转换而不是行进立方体)。

问题有两个，首先我需要将图像转换为 3D 数据集。我首先想到的是将所有图像视为 2D 纹理，然后简单地堆叠它们以创建 3D 纹理。

第二个问题是交互帧速率。为此，我可能需要某种下采样与“按需详细信息”相结合，在缩放或其他操作时加载高分辨率数据集。

我发现的第一个逐点方法是:

1. 通过逐层处理对完整体数据进行多边形化，生成相应的图像纹理；
2. 通过顶点处理器操作执行所有必要的转换；
3. 将多边形切片分割成更小的片段，记录对应的深度和纹理坐标；
4. 在片段处理中，部署顶点着色器编程技术来增强片段的渲染。

但我对如何开始实现这种方法没有具体的想法。

我很乐意看到一些关于如何开始实现上述方法的新想法或想法。

Answer 1

如果有人在这个领域有任何新的想法，他们可能会尝试开发并发布它们。这是一个持续的研究领域。

在您的“逐点方法”中，您似乎已经概述了基于切片的体积渲染的基本方法。这可以提供良好的结果，但许多人正在改用硬件光线转换方法。如果您有兴趣，CUDA SDK 中有一个这样的示例。

Crassin 等人详细介绍了一种分层体渲染的好方法。在他们名为 Gigavoxels 的论文中。它使用基于八叉树的方法，仅在需要时加载内存中所需的 block 。

这方面一本非常好的入门书是Real-Time Volume Graphics .