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VTK:体绘制——固定点光线投影体绘制与GPU加速光线投影体绘制

1.固定点光投影算法

vtkFixedPointVolumeRayCastMapper更好vtkVolumeRayCastMapper的替代者。该类能够实现基于Alpha合成体绘法和最大密度投影体绘法可支持任何类型或独立的多元数据。 例如,当输入二元独立数据时,第一源数据用于颜色映射,而第二元用于不透明度映射。使用了这种数字为了加画的渲染过程,在内部计算中统一使用float数据类型。 vtkFixedPointVolumeRayCastMapper与vtkVolumeRayCastMapper与两类相比,使用方法基本相同,支持设置光采样步长、图像采样距离、图像采样距离自动调整等操作。 当然 两者也有以下区别:

  1. vtkFixedPointVolumeRayCastMapper只支持基于Alpha通过基类,合成体绘法和最大密度体绘法vtkVolumeMapper设置接口函数。
void SetBlendModeToComposite(); void SetBlendModeToMaximumIntensity(); void SetBlendModeToMinimumIntensity(); void SetBlendModeToAddictive(); 
  1. 支持先插值再分类操作;
  2. 这种类型支持更多的数据类型。

2、基于GPU加速光投射体验自算法

vtkGPUVolumeRayCastMapper类实现了基础GPU加速光投影体绘制算法。这种使用方法与上述类型基本相同。还可实现光采样步长、图像采样距离、图像采样距离自动调整等。

#include <vtkAutoInit.h> VTK_MODULE_INIT(vtkRenderingOpenGL2); VTK_MODULE_INIT(vtkRenderingVolumeOpenGL); VTK_MODULE_INIT(vtkRenderingFreeType); VTK_MODULE_INIT(vtkInteractionStyle);  #include <vtkSmartPointer.h> #include <vtkStructuredPoints.h> #include <vtkStructuredPointsReader.h> #include <vtkGPUVolumeRayCastMapper.h> #include <vtkColorTransferFunction.h> #include <vtkPiecewiseFunction.h> #include <vtkRenderer.h> #include <vtkRenderWindow.h> #include <vtkRenderWindowInteractor.h> #include <vtkVolumeProperty.h>
#include <vtkVolumeRayCastIsosurfaceFunction.h>

int main(int argc, char* argv[])
{ 
        
	vtkSmartPointer<vtkStructuredPointsReader> reader =
		vtkSmartPointer<vtkStructuredPointsReader>::New();
	reader->SetFileName("data/mummy.128.vtk");
	reader->Update();


	vtkSmartPointer<vtkGPUVolumeRayCastMapper> volumeMapper =
		vtkSmartPointer<vtkGPUVolumeRayCastMapper>::New();
	volumeMapper->SetInputData(reader->GetOutput());;
	volumeMapper->SetSampleDistance(volumeMapper->GetSampleDistance() / 2);	//设置光线采样距离
	//volumeMapper->SetAutoAdjustSampleDistances(0);//设置图像采样步长
	//volumeMapper->SetImageSampleDistance(4);
	/*************************************************************************/
	vtkSmartPointer<vtkVolumeProperty> volumeProperty =
		vtkSmartPointer<vtkVolumeProperty>::New();
	volumeProperty->SetInterpolationTypeToLinear();
	volumeProperty->ShadeOn();  //打开或者关闭阴影测试
	volumeProperty->SetAmbient(0.4);
	volumeProperty->SetDiffuse(0.6);  //漫反射
	volumeProperty->SetSpecular(0.2); //镜面反射
	//设置不透明度
	vtkSmartPointer<vtkPiecewiseFunction> compositeOpacity =
		vtkSmartPointer<vtkPiecewiseFunction>::New();
	compositeOpacity->AddPoint(70, 0.00);
	compositeOpacity->AddPoint(90, 0.40);
	compositeOpacity->AddPoint(180, 0.60);
	volumeProperty->SetScalarOpacity(compositeOpacity); //设置不透明度传输函数
	//设置梯度不透明属性
	vtkSmartPointer<vtkPiecewiseFunction> volumeGradientOpacity =
		vtkSmartPointer<vtkPiecewiseFunction>::New();
	volumeGradientOpacity->AddPoint(10, 0.0);
	volumeGradientOpacity->AddPoint(90, 0.5);
	volumeGradientOpacity->AddPoint(100, 1.0);
	volumeProperty->SetGradientOpacity(volumeGradientOpacity);//设置梯度不透明度效果对比
	//设置颜色属性
	vtkSmartPointer<vtkColorTransferFunction> color =
		vtkSmartPointer<vtkColorTransferFunction>::New();
	color->AddRGBPoint(0.000, 0.00, 0.00, 0.00);
	color->AddRGBPoint(64.00, 1.00, 0.52, 0.30);
	color->AddRGBPoint(190.0, 1.00, 1.00, 1.00);
	color->AddRGBPoint(220.0, 0.20, 0.20, 0.20);
	volumeProperty->SetColor(color);
	/********************************************************************************/
	vtkSmartPointer<vtkVolume> volume =
		vtkSmartPointer<vtkVolume>::New();
	volume->SetMapper(volumeMapper);
	volume->SetProperty(volumeProperty);

	vtkSmartPointer<vtkRenderer> ren = vtkSmartPointer<vtkRenderer>::New();
	ren->SetBackground(0, 1, 0);
	ren->AddVolume(volume);

	vtkSmartPointer<vtkRenderWindow> rw = vtkSmartPointer<vtkRenderWindow>::New();
	rw->AddRenderer(ren);
	rw->SetSize(640, 480);
	rw->Render();
	rw->SetWindowName("VolumeRendering");

	vtkSmartPointer<vtkRenderWindowInteractor> rwi =
		vtkSmartPointer<vtkRenderWindowInteractor>::New();
	rwi->SetRenderWindow(rw);

	ren->ResetCamera();
	rw->Render();
	rwi->Start();

	return 0;
}

在运行时,出现错误 在这里插入图片描述 查阅资料vtkVolumeRayCastIsosurfaceFunction.h这个好像被移除了,还没有找到解决办法。

标签: rwi电阻br4x121rok

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