基于三维导航的CT虚拟内窥镜的实现与应用

随着MSCT扫描技术的发展，薄层扫描图像被越来越多地应用于临床，由于薄层扫描图像具有更高的空间与时间分辨率，这为基于CT图像的虚拟内窥镜等后处理技术提供了更加广阔的应用前景．目前国内外对CT虚拟内窥镜的研究很多，尤其是在虚拟内窥镜的导航方法上存在一定的难度，目前的导航方法是：（1）采用MPR图像的二维导航方法：（2）采用预先计算的规定路径导航。上述两种方法均存在不足。本文提出了一种直接三维导航的方法，该方法采用了一种改进的三维自适应容积重建算法，在此基础上，跟踪观察视点在体数据场三维笛卡尔坐标系中的运动方向与轨迹，同时可以在X，Y，Z三个自由度上反映和控制其轨迹与方向的改变。文中采用上述方法实现了三维导航的CT虚拟内窥镜功能，应用结果表明，该方法比常规的方法具有优越性。     

三维电视内窥镜使微创外科手术实现突破

在日前举行的第二届中国长春光博会上，一台戴上眼镜即可看列立体图像的三维电视内窥镜吸引了众多参观者驻足观看。     

三维远程虚拟实验室的构建与实现

三维远程虚拟实验室是一种通过互联网远程操作的新型实验室模式,基于B/S模式,并用Virtools技术和Lab View软件为开发环境,通过模拟实验场景和仪器设备实现虚拟化的三维计算机网络虚拟实验室系统,并对其构建和实现技术做了详细研究,它不受教学时间和空间的限制,从而有效改善了目前实验教学难的困境。     

三维虚拟仿真数码单反相机的设计与实现

从教学需求出发,设计与开发了三维虚拟数码单反相机,通过3DS MAX进行建模,再使用VRML软件进行交互设计并实现网上发布,从而建立了逼真的交互式三维虚拟实验环境,可以让学生随时通过网络浏览三维场景,提高学习兴趣,改善教学效果。     

基于VRML的虚拟电学实验的研究与实现

普通的演示型课件存在着真实感差、交互性不足的缺点,已经很难满足现代教学需求。VRML作为下一代WWW的标准语言．基于VRML构建的三维交互式虚拟实验系统具有真实感强、能与用户进行实时的交互,而且能够很好地在网络上传输等优点。文章以虚拟电学实验为例,从三维建模到用户操作的实时交互,论述了一种构建虚拟实验系统的基本方法。     

三维虚拟场景浏览系统中的模块架构

如今,虚拟现实技术己经成为计算机技术中研究和应用的热点,三维虚拟场景浏览系统的架构是实现虚拟现实技术的平台基础,本文从系统架构角度出发,对三维虚拟场景的建立进行阐述与分析,为其实现创造最基本的条件。     

基于SuperMap的三维虚拟校园设计与实现

以北华大学东校区为例,利用SuperMap Deskpro 6.0的三维建模功能,结合Photoshop软件,通过对校园平面图进行配准、矢量化、构建北华大学三维虚拟校园景观。可实现景观的放大、缩小、漫游及动画显示,为学校日后建立科学、智能、网络一体化的综合校园管理体系奠定了基础。     

基于UCA模型的三维虚拟城市生成方法

从城市元胞自动机模型(UCA)的角度出发研究三维虚拟城市的自动化生成方法。通过建立城市元胞自动机模型,模拟城市土地利用单元的演化过程,确定城市功能区。以此做为控制数据确定建筑物模型的空间位置和相应类型。利用Terra vista和Creator进行三维场景建模,利用Open GVS场景管理技术随机调用建筑物,并将其布设于三维场景的相应位置上,生成三维虚拟城市。开发了三维虚拟城市自动化生成系统,并探讨了该系统在城市规划、城市研究等多个领域的应用潜力和价值。     

基于“建构主义”的网络三维虚拟学习环境的设计

基于建构主义学习理论的网络三维虚拟学习环境设计,强调以学习者为中心,提出了学习者、教师、3D虚拟学习场景和智能反馈评价系统这四大模块组成的三维虚拟学习环境设计模式。结合该模式开发的三维虚拟学习环境案例有效解释了建构主义的＂情景＂、＂协作＂、＂会话＂和＂意义建构＂这四大要素在该环境设计中具体的体现过程。     

虚拟城市三维场景快速构建及基本GIS功能实现方法研究

针对目前虚拟城市建模中普遍存在的效率低、数据量大等问题,提出了一种虚拟城市三维场景的快速构建方法,即通过AutoCADVBA编程实现虚拟城市建模数据的自动读取,自动生成VRML代码,通过对VRML代码的集成,建立虚拟城市三维场景,并通过WEB技术,实现虚拟城市的网络发布及GIS基本功能。     

三维地质数据的体绘制研究

体绘制方法能够产裳三维数据场的整体图像,清晰地反映三维数据体的细节。本文的目的就是将体绘制技术应用于三维地质数据的图形显示,以指导石油地质勘探开发工作。本文讨论了体绘制的源理,并采用VTK工具包提供的体绘制方法中的光线投射算法,利用一个油田的渗透率三维分布的实际数据,实现了三维地质数据的体绘制。本文的结果表明,相对于传统的面绘制方法,体绘制方法绘制的三维地质图形具有更强的真实感效果,能给地质学家提供更直观、更详细的信息。     

医学体数据三维重建体绘制技术研究

在分析医学体数据三维重建基本过程的基础上,介绍了光线投射法、足迹法、错切-变形法和基于小波变换的体绘制等典型算法,讨论了各类算法的优缺点以及改进方向,并展望了医学体数据体绘制技术的未来研究方向。     

城市景观三维重建及渲染算法研究

针对现有的三维重建及渲染算法无法满足城市景观三维重建的需求问题,本文提出基于Kal-man滤波修正的三维重建算法和基于改进LOD的地形渲染算法。首先利用Kalman滤波修正算法对三维重建光束平差算法进行优化,加速原算法的响应时间,然后对LOD地形渲染算法进行优化,使用节点评价函数进行判断,节点是否需要进行分裂,从而实现不同的细节层次,利用添加边以及删减边结合的方法来消除地形中出现的裂缝。仿真试验结果表明,本文提出的基于Kalman滤波修正的三维重建算法和基于改进LOD的地形渲染算法在城市景观三维重建的应用中效果良好。     

3D动画场景光照渲染算法的效果优化

随着计算机动画的不断发展,对于3D动画场景的要求也随之不断提高,一般的光照渲染算法已经无法满足3D动画场景的需求。本文根据一般光照渲染算法在3D动画场景中应用的缺陷,对光照模型以及阴影渲染算法进行了改进,在此基础上得到了混合3D场景光照渲染算法,对Cook-Torrance光照模型进行优化时采用了几何衰减因子算法,对阴影渲染算法进行改进时采用了基于方差阴影的光照阴影渲染算法。仿真试验结果表明,本文提出的基于改进光照模型和阴影渲染的混合3D场景光照渲染算法在实际应用中拥有更好的光照渲染效果。     

网络信息安全防范与Web数据挖掘技术的整合研究

网络信息安全问题,已经成为制约网络经济进一步发展的重要瓶颈.Web数据挖掘技术是提升网络信息安全防范绩效的关键技术.本文在构建基于Web数据挖掘的网络信息安全防范模型后,还对建立在Web数据挖掘基础上的网络信息安全防范模型运行的基本原理、Web挖掘的数据资源、Web挖掘的技术方法、防范模型的主要应用、模型运行的注意事项等进行了深入分析.     

基于时间和成本的自适应云计算调度算法

资源使用一直都是研究的重点,由于云计算中需要处理的任务量与数据量都十分巨大,为了能够更好地合理分配云计算资源,有效地调度任务执行,使得用户能够在短时间和低成本中完成目标,本文提出了一种基于时间和成本的遗传算法,通过对任务完成的总时间、总成本以及任务平均时间和任务平均成本四个主要因素进行分析,构建了相应的适应度函数,改进后的算法能够有效的解决云计算的时间和成本的因素,仿真实验中通过与近年来几个较新的其他改进云计算算法相比,本文算法具有更高的调度效率。     

基于开源Web 3D引擎的三维系统的开发

应用Web3D引擎开发的计算机仿真系统或虚拟现实系统均需在Web浏览器上运行,需要其能快速下载和运行,并且尽量不需下载特定插件。采用基于JAVA技术的开源Web3D引擎开发的三维系统可以满足上述要求,开发的展示系统可以实现三维图形的旋转、缩放等交互功能。此外,在系统开发过程中对引擎中不完善的部分进行了必要的修正。     

基于X3D的三维地形可视化研究

三维地形可视化技术一直是地理信息系统、数字摄影测量、虚拟现实等领域的研究热点。介绍了X3D的相关知识,利用Java平台和X3D技术实现三维地形的可视化。     

基于情境感知的自适应个性化知识服务研究

在Web2.0环境下,由于用户成为了知识构建的适应性主体,还原了知识构建与服务的人本原生态,使个人知识构建表现出自组织原理。这为基于情境感知的自适应个性化知识服务实现和系统构建提供了有利条件,但其具体实现尚需借助本体在对知识项和情境信息进行统一语义描述和推理方面的优势才能更好得以实施。     

利用LISP编程,在AutoCAD中实现螺纹三维仿真

本文介绍了基于AutoCAD平台,利用LISP编程,根据螺纹加工原理、三维实体造型和对象布尔运算等实现螺纹加工的三维动态仿真技术。