本文關(guān)鍵詞： GPU編程 光線投射 重采樣點(diǎn) 快速插值 CT圖像　出處：《計(jì)算機(jī)工程與科學(xué)》2017年01期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：針對傳統(tǒng)光線投射算法計(jì)算量大、速度慢、在沒有硬件加速情況下難以實(shí)時(shí)重建的問題,提出了一種基于GPU編程的快速計(jì)算重采樣點(diǎn)值的光線投射算法。首先,設(shè)計(jì)一個(gè)GPU程序確定投射光線的終點(diǎn)與方向;其次,采用加速度步長采樣方法確定重采樣點(diǎn)的位置并利用快速復(fù)合插值方法計(jì)算重采樣點(diǎn)的顏色值;最后,采用不透明度提前截止法進(jìn)一步加速重建過程。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該方法計(jì)算復(fù)雜度低、執(zhí)行效率高。在保證重建圖像質(zhì)量的同時(shí),與現(xiàn)有基于CPU的光線投射算法相比,重建速度提高6倍,與基于GPU的傳統(tǒng)光線投射算法相比,速度提高2倍。
[Abstract]:In view of the traditional ray casting algorithm of large amount of calculation, slow speed, without hardware acceleration cases difficult real-time reconstruction problem, proposed a resampling point fast computation of GPU programming based on ray casting algorithm. Firstly, the design of a GPU program to determine the end point and the direction of projection light; secondly, using the acceleration step sampling determination method of resampling points and using the fast calculation method of composite interpolation re sampling points color value; finally, the early opacity cut-off method to further accelerate the reconstruction process. The experimental results show that this method is of low complexity and high efficiency. To ensure the quality of the reconstructed image at the same time, compared with the existing light projection algorithm based on CPU, the reconstruction speed is increased by 6 times, compared with the traditional ray casting algorithm based on GPU, 2 times faster.

【作者單位】： 鄭州大學(xué)信息工程學(xué)院;鄭州市醫(yī)療信息化工程技術(shù)研究中心;鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院;鄭州大學(xué)商學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(61271146) 河南省科技型中小企業(yè)創(chuàng)新資金(132203210030)
【分類號】：R814.42;TP391.41

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本文編號：1534939