基於面繪製的MC演算法以及基於體繪製的 Ray-casting 實現Dicom影像的三維重建(python實現)

控球強迫症發表於2019-05-07

加入實驗室後,經過張老師的介紹,有幸與某公司合共共同完成某個專案,在此專案中我主要負責的是三維 pdf 報告生成、Dicom影像上亮度、對比度調整以及 Dicom影像三維重建。今天主要介紹一下完成Dicom影像三維重建的過程以及自己的心得體會。實現Dicom三維影像重建最主要用的VTK(Visualization Toolkit,也就是視覺化工具包),由於今天的主題不是有關VTK,所以有關VTK的學習(包括VTK介紹、使用、實列),可以參考此連結:https://blog.csdn.net/wishchin/article/details/12996693,個人建議:先把此教程中的前3個章節看完之後,在看此教程,這樣能夠更好的理解程式。接下來就讓我們進入正題。

VTK將在視覺化過程中經常遇到的細節遮蔽起來,並封裝了一些常用的視覺化演算法,如將面繪製中常用的MC(MarchingCubes)演算法和體繪製中常用的光線投射(Ray-Casting)演算法封裝成類的形式提供給使用者。這樣在進行醫學體資料的視覺化時就可以直接使用VTK中已提供的相關類

整個專案的程式碼以及掛在GitHub上:https://github.com/tgpcai/Dicom_3D_Reconstruction覺得哈不錯的可以給樓主點一個start~

 


0.三維視覺化的兩種方式

(1)簡單點說,三維視覺化的目的就是讓人們從螢幕上看到三維影像中有什麼東西。眾所周知,二維影像的顯示是容易的,但是三維影像卻不一樣。過去由於技術的限制,得到了三維影像的資料,只能把它以二維影像的切片的形式展示給人看,這樣顯然不夠直觀。隨著電腦科學的發展,使用計算機圖形學技術為三維物體建模並實時渲染,實現場景漫遊變成顯示三維物體的主流方法,而過去切片顯示的方式則逐漸被邊緣化。

(2)由計算機圖形學的知識我們可以知道,想顯示三維影像中的內容,可以對這個“內容”的表面建立一個三角形網格模型。一旦得到了這個三角網格,那麼渲染它就能夠在螢幕上看到想要的內容,同時可以調節視角進行全方位的觀察。所以第一類三維視覺化方法就是基於這種思想:首先建立網格模型,之後渲染網格。這種方式被稱為面繪製。

(3)還有一種叫做體繪製的方式,是直接將三維影像的體素點通過一定的透明度疊加計算後直接對螢幕上的畫素點著色。這種方式的特點是能更加清楚的表現體資料內部細節,但是這種演算法一般對計算機的壓力也會比較大。

1.基於面繪製的MC演算法

(0)首先基於MC的一系列演算法需要明確一個“體元(Cell)”的概念。體元是在三維影像中由相鄰的八個體素點組成的正方體方格,MarchingCubes演算法的Cube的語義也可以指這個體元。注意區別體元和體素,體元是8個體素構成的方格,而每個體素(除了邊界上的之外)都為8個體元所共享。

(1)面繪製:面繪製是採用分割技術對一系列的二維影像進行輪廓識別、提取等操作,最終還原出被檢測物體的三維模型,並以表面的方式顯示出來。

(2)面繪製實現三維重建。使用的是經典的 Marching Cubes 演算法,也叫移動立方體法。

(3)採用面繪製,VTK中的資料流如下:source->filter(MC演算法或者vtkContourFilter)->mapper->actor->render->renderwindow->interactor。

(4)MC演算法簡介:

  • 首先,假定原始資料是離散的三維空間規則資料場,(斷層掃描器CT及核磁共振儀MRI產生的影像均屬於這一型別),讀取這些資料,可得出這些資料的三個維度。
  • 其次,以體元為單位來尋找三維影像中內容部分與背景部分的邊界,在體元抽取三角片來擬合這個邊界。
  • 再者,遍歷所有的體元,找出其中的三角片最後集合起來組成影像中實點表面的三角網格(Mesh)。
  • 最後,建立好了三角形網格模型,對該模型進行渲染。

(5)VTK提供了兩種提取等值面的類:vtkContourFilter濾波器封裝了MC(Marching Cubes)演算法類vtkMarchingCubes。提取等值面之後的資料處理:通過vtkPolyDataNormals在等值面上產生法向量;通過vtkStripper在等值面上產生紋理或三角面片。

(6)利用MC演算法提取等值面的程式碼實現:

 1 import vtk
 2 # source->filter(MC演算法)->mapper->actor->render->renderwindow->interactor
 3 
 4 # 讀取Dicom資料,對應source
 5 v16 = vtk.vtkDICOMImageReader()
 6 # v16.SetDirectoryName('D:/dicom_image/V')
 7 v16.SetDirectoryName('D:/dicom_image/vtkDicomRender-master/sample')
 8 
 9 # 利用封裝好的MC演算法抽取等值面,對應filter
10 marchingCubes = vtk.vtkMarchingCubes()
11 marchingCubes.SetInputConnection(v16.GetOutputPort())
12 marchingCubes.SetValue(0, 100)
13 
14 # 剔除舊的或廢除的資料單元,提高繪製速度,對應filter
15 Stripper = vtk.vtkStripper()
16 Stripper.SetInputConnection(marchingCubes.GetOutputPort())
17 
18 # 建立對映,對應mapper
19 mapper = vtk.vtkPolyDataMapper()
20 # mapper.SetInputConnection(marchingCubes.GetOutputPort())
21 mapper.SetInputConnection(Stripper.GetOutputPort())
22 
23 # 建立角色以及屬性的設定,對應actor
24 actor = vtk.vtkActor()
25 actor.SetMapper(mapper)
26 # 角色的顏色設定
27 actor.GetProperty().SetDiffuseColor(1, .94, .25)
28 # 設定高光照明係數
29 actor.GetProperty().SetSpecular(.1)
30 # 設定高光能量
31 actor.GetProperty().SetSpecularPower(100)
32 
33 # 定義舞臺,也就是渲染器,對應render
34 renderer = vtk.vtkRenderer()
35 
36 # 定義舞臺上的相機,對應render
37 aCamera = vtk.vtkCamera()
38 aCamera.SetViewUp(0, 0, -1)
39 aCamera.SetPosition(0, 1, 0)
40 aCamera.SetFocalPoint(0, 0, 0)
41 aCamera.ComputeViewPlaneNormal()
42 
43 # 定義整個劇院(應用視窗),對應renderwindow
44 rewin = vtk.vtkRenderWindow()
45 
46 # 定義與actor之間的互動,對應interactor
47 interactor = vtk.vtkRenderWindowInteractor()
48 
49 # 將相機新增到舞臺renderer
50 renderer.SetActiveCamera(aCamera)
51 aCamera.Dolly(1.5)
52 
53 # 設定互動方式
54 style = vtk.vtkInteractorStyleTrackballCamera()
55 interactor.SetInteractorStyle(style)
56 
57 # 將舞臺新增到劇院中
58 rewin.AddRenderer(renderer)
59 interactor.SetRenderWindow(rewin)
60 
61 # 將角色新增到舞臺中
62 renderer.AddActor(actor)
63 
64 # 將相機的焦點移動至中央,The camera will reposition itself to view the center point of the actors,
65 # and move along its initial view plane normal
66 renderer.ResetCamera()
67 
68 interactor.Initialize()
69 interactor.Start()

結果如下:

(7)利用vtkContourFilter濾波器提取等值面的程式碼實現:

  1 # 抽取輪廓(等值面)的操作物件是標量資料。
  2 # 其思想是:將資料集中標量值等於某一指定恆量值的部分提取出來。對於3D的資料集而言,產生的是一個等值面;對於2D的資料集而言,產生的是一個等值線。
  3 # 其典型的應用有氣象圖中的等溫線、地形圖中的等高線。對於醫學資料而言,不同的標量值代表的是人體的不同部分,因而可以分別提取出人的皮膚或骨頭。
  4 # 抽取輪廓的功能是由一個過濾器實現的,如vtkContourFilter、vtkMarchingCubes。vtkContourFilter可以接受任意資料集型別作為輸入,因而具有 一般性。
  5 # 使用vtkContourFilter 時,除了需要設定輸入資料集外,還需要指定一個或多個用於抽取的標量值。可用如下兩種方法進行設定。
  6 #
  7 # 使用方法SetValue()逐個設定抽取值。該方法有個兩個引數:第一個引數是抽取值的索引號,表示第幾個 抽取值。索引號從0開始計數;第二個引數就是指定的抽取值。
  8 # 使用方法GenerateValues()自動產生一系列抽取值。該方法有三個引數:第一個引數是抽取值的個數,後面兩個引數是抽取值的取值範圍。
  9 
 10 # coding=utf-8
 11 import vtk
 12 
 13 # source—filter——mapper——actor——render——renderwindow——interactor
 14 aRenderer = vtk.vtkRenderer()  # 渲染器
 15 renWin = vtk.vtkRenderWindow()  # 渲染視窗,建立視窗
 16 renWin.AddRenderer(aRenderer)  # 渲染視窗
 17 # renWin.Render()
 18 iren = vtk.vtkRenderWindowInteractor()  # 視窗互動
 19 iren.SetRenderWindow(renWin)
 20 
 21 # The following reader is used to read a series of 2D slices(images)
 22 # that compose the volume.Theslicedimensions are set, and the
 23 #  pixel spacing.The data Endianness must also be specified.The reader
 24 #  uses the FilePrefix in combination with the slice number to construct
 25 # filenames using the format FilePrefix. % d.(In this case the FilePrefix
 26 # is the root name of the file.
 27 
 28 v16 = vtk.vtkDICOMImageReader()
 29 # v16.SetDirectoryName('D:/dicom_image/V')
 30 v16.SetDirectoryName('D:/dicom_image/vtkDicomRender-master/sample')
 31 
 32 
 33 
 34 # An isosurface, or contour value of 500 is known to correspond to the
 35 # skin of the patient.Once generated, a vtkPolyDataNormals filter is
 36 # used to create normals for smooth surface shading during rendering.
 37 skinExtractor = vtk.vtkContourFilter()
 38 skinExtractor.SetInputConnection(v16.GetOutputPort())
 39 skinExtractor.SetValue(0, -10)
 40 # skinExtractor.GenerateValues(2, 100, 110)
 41 skinNormals = vtk.vtkPolyDataNormals()
 42 skinNormals.SetInputConnection(skinExtractor.GetOutputPort())
 43 skinNormals.SetFeatureAngle(60.0)
 44 skinMapper = vtk.vtkPolyDataMapper()  # 對映器
 45 skinMapper.SetInputConnection(skinNormals.GetOutputPort())
 46 skinMapper.ScalarVisibilityOff()
 47 
 48 skin = vtk.vtkActor()
 49 # 設定顏色RGB顏色系統就是由三個顏色分量:紅色(R)、綠色(G)和藍色(B)的組合表示,
 50 # 在VTK裡這三個分量的取值都是從0到1,(0, 0, 0)表示黑色,(1, 1, 1)表示白色。
 51 #  vtkProperty::SetColor(r,g, b)採用的就是RGB顏色系統設定顏色屬性值。
 52 #skin.GetProperty().SetColor(0, 0, 1)
 53 skin.SetMapper(skinMapper)
 54 
 55 skin.GetProperty().SetDiffuseColor(1, .49, .25)
 56 
 57 skin.GetProperty().SetSpecular(.5)
 58 
 59 skin.GetProperty().SetSpecularPower(20)
 60 
 61 # skin.GetProperty().SetRepresentationToSurface()
 62 # 構建圖形的方框
 63 outlineData = vtk.vtkOutlineFilter()
 64 outlineData.SetInputConnection(v16.GetOutputPort())
 65 mapOutline = vtk.vtkPolyDataMapper()
 66 mapOutline.SetInputConnection(outlineData.GetOutputPort())
 67 outline = vtk.vtkActor()
 68 outline.SetMapper(mapOutline)
 69 outline.GetProperty().SetColor(0, 0, 0)
 70 
 71 # 構建舞臺的相機
 72 aCamera = vtk.vtkCamera()
 73 aCamera.SetViewUp(0, 0, -1)
 74 aCamera.SetPosition(0, 1, 0)
 75 aCamera.SetFocalPoint(0, 0, 0)
 76 aCamera.ComputeViewPlaneNormal()
 77 
 78 # Actors are added to the renderer.An initial camera view is created.
 79 # The Dolly() method moves the camera towards the Focal Point,
 80 # thereby enlarging the image.
 81 aRenderer.AddActor(outline)
 82 aRenderer.AddActor(skin)
 83 aRenderer.SetActiveCamera(aCamera)
 84 # 將相機的焦點移動至中央,The camera will reposition itself to view the center point of the actors,
 85 # and move along its initial view plane normal
 86 aRenderer.ResetCamera()
 87 # aCamera.Dolly(1.5)
 88 # aCamera.Roll(180)
 89 # aCamera.Yaw(60)
 90 
 91 aRenderer.SetBackground(250, 250, 250)
 92 # renWin.SetSize(640, 480)
 93 # 該方法是從vtkRenderWindow的父類vtkWindow繼承過來的,用於設定視窗的大小,以畫素為單位。
 94 renWin.SetSize(500, 500)
 95 aRenderer.ResetCameraClippingRange()
 96 
 97 style = vtk.vtkInteractorStyleTrackballCamera()
 98 iren.SetInteractorStyle(style)
 99 
100 iren.Initialize()
101 iren.Start()

結果如下:

 

(8)與視覺化視窗的互動方式:可以使用滑鼠與三維圖形互動,比如用滑鼠滾輪可以對三維圖形放大、縮小;按下滑鼠左鍵不放,然後移動滑鼠,可以轉動三維圖形;按下滑鼠左鍵,同時按下Shift鍵,移動滑鼠,可以移動整個三維圖形,等等。其他的功能你也可以試著摸索一下,比如按下Ctrl鍵時再按滑鼠左鍵;滑鼠停留在柱體上,然後按下P鍵;按一下字母E將關閉視窗。

(9)整個過程的簡要總結:

  a)讀取資料以及資料處理:首先,讀取切片資料,並將其轉換為我們的開發工具VTK所支援的一種資料表達形式(vtkImageData)。我們給CT資料建立的是比較抽象的等值面模型,最後將物理元件與抽象的模型結合在一起來建立對CT 資料的視覺化,以幫助使用者正確理解資料。利用VTK中的vtkDICOMImageReader 我們可以很方便的讀取切片資料。

  (b)提取等值面:接著我們就可以用演算法對所讀取的資料進行處理了。比如採用的經典MC的面繪製方法,首先利用vtkMarchingCubes 類來提取出某一CT值的等值面(利用vtksetValue()來設定需要提取的值),但這時的等值面其實仍只是一些三角面片,還必須由vtkStripper類將其拼接起來形成連續的等值面。這樣就把讀取的原始資料經過處理轉換為應用資料,也即由原始的點陣資料轉換為多邊形資料然後由vtkPolyDataMapper將其對映為幾何資料,並將其屬性賦給視窗中代表它的演員,將結果顯示出來。在實際應用中Visualization Toolkit支援多表面重建。我們可以設定多個引數值,提取出多個等值面並同時顯示出來,如何設定多個引數值呢?可以通過VTK自帶的GenerateValues()函式。常見的比如人體皮膚所對應的value值為500,人體骨骼所對應的value值為1150。

  (c)顯示結果:通過前面這些工作,我們基本上已經完成了對資料的讀取處理對映等步驟,下面我們就要對資料進行顯示了。通常這些步驟也叫做渲染引擎。可以通過調整value值和actor的相應屬性達到重建三維圖形的不同效果。

最主要就是設定相機,設定actor的相關屬性(顏色,亮度,透明度等等)。

 

2.基於體繪製的 Ray-casting演算法

(1)體繪製:體繪製是將三維空間的離散資料直接轉換為最後的立體,影像而不必生成中間幾何圖元(面繪製需要), 其中心思想是為每一個體素指定一個不透明度,並考慮每一個體素對光線的透射、發射和反射作用。

(2)體繪製達到的效果:體繪製的目標是在一副圖片上展示空間體細節。舉例而言,你面前有一間房子,房子中有傢俱、家電,站在房子外面只能看到外部形狀(類似於面繪製的效果),無法觀察到房子的佈局或者房子中的物體;假設房子和房子中的物體都是半透明的,這樣你就可以同時檢視到所有的細節。這就是體繪製所要達到的效果。

(3)體繪製常用的演算法:光線投射演算法( Ray-casting )、錯切 - 變形演算法( Shear-warp )、頻域體繪製演算法( Frequency Domain )和拋雪球演算法( Splatting )。其中又以光線投射演算法最為重要和通用。

(4)光線投射演算法( Ray-casting )原理:從影像平面的每個畫素都沿著視線方向發出一條射線,此射線穿過體資料集,按一定步長進行取樣,由內插計算每個取樣點的顏色值和不透明度,然後由前向後或由後向前逐點計算累計的顏色值和不透明度值,直至光線完全被吸收或穿過物體。該方法能很好地反映物質邊界的變化,使用Phong模型,引入鏡面反射、漫反射和環境反射能得到很好的光照效果,在醫學上可將各組織器官的性質屬性、形狀特徵及相互之間的層次關係表現出來,從而豐富了影像的資訊。(借鑑百度百科)

(5)體繪製的原理和麵繪製完全不相同。面繪製需要生成中間圖元,而體繪製則是直接在原圖上進行繪製,內容需求較面繪製小。每切換一個視角需要重新對所有的畫素點進行顏色和透明度計算,需要時間比面繪製長。

(6)程式碼實現基於體繪製的 Ray-casting演算法

  1 # This example reads a volume dataset and displays it via volume rendering(體繪製).
  2 
  3 import vtk
  4 from vtk.util.misc import vtkGetDataRoot
  5 
  6 # Create the renderer, the render window, and the interactor. The renderer
  7 # draws into the render window, the interactor enables mouse- and
  8 # keyboard-based interaction with the scene.
  9 ren = vtk.vtkRenderer()
 10 renWin = vtk.vtkRenderWindow()
 11 renWin.AddRenderer(ren)
 12 iren = vtk.vtkRenderWindowInteractor()
 13 iren.SetRenderWindow(renWin)
 14 
 15 # The following reader is used to read a series of 2D slices (images)
 16 # that compose the volume. The slice dimensions are set, and the
 17 # pixel spacing. The data Endianness must also be specified. The reader
 18 # usese the FilePrefix in combination with the slice number to construct
 19 # filenames using the format FilePrefix.%d. (In this case the FilePrefix
 20 # is the root name of the file: quarter.)
 21 
 22 # v16 = vtk.vtkVolume16Reader()
 23 # v16.SetDataDimensions(64, 64)
 24 # v16.SetImageRange(1, 93)
 25 # v16.SetDataByteOrderToLittleEndian()
 26 # v16.SetFilePrefix("D:/dicom_image/headsq/quarter")
 27 # v16.SetDataSpacing(3.2, 3.2, 1.5)
 28 v16 = vtk.vtkDICOMImageReader()
 29 # v16.SetDirectoryName('D:/dicom_image/vtkDicomRender-master/sample')
 30 v16.SetDirectoryName('D:/dicom_image/V')
 31 
 32 # The volume will be displayed by ray-cast alpha compositing.
 33 # A ray-cast mapper is needed to do the ray-casting, and a
 34 # compositing function is needed to do the compositing along the ray.
 35 volumeMapper = vtk.vtkGPUVolumeRayCastMapper()
 36 volumeMapper.SetInputConnection(v16.GetOutputPort())
 37 volumeMapper.SetBlendModeToComposite()
 38 
 39 # The color transfer function maps voxel intensities to colors.
 40 # It is modality-specific, and often anatomy-specific as well.
 41 # The goal is to one color for flesh (between 500 and 1000)
 42 # and another color for bone (1150 and over).
 43 volumeColor = vtk.vtkColorTransferFunction()
 44 volumeColor.AddRGBPoint(0,    0.0, 0.0, 0.0)
 45 volumeColor.AddRGBPoint(500,  1.0, 0.5, 0.3)
 46 volumeColor.AddRGBPoint(1000, 1.0, 0.5, 0.3)
 47 volumeColor.AddRGBPoint(1150, 1.0, 1.0, 0.9)
 48 
 49 # The opacity transfer function is used to control the opacity
 50 # of different tissue types.
 51 volumeScalarOpacity = vtk.vtkPiecewiseFunction()
 52 volumeScalarOpacity.AddPoint(0,    0.00)
 53 volumeScalarOpacity.AddPoint(500,  0.15)
 54 volumeScalarOpacity.AddPoint(1000, 0.15)
 55 volumeScalarOpacity.AddPoint(1150, 0.85)
 56 
 57 # The gradient opacity function is used to decrease the opacity
 58 # in the "flat" regions of the volume while maintaining the opacity
 59 # at the boundaries between tissue types.  The gradient is measured
 60 # as the amount by which the intensity changes over unit distance.
 61 # For most medical data, the unit distance is 1mm.
 62 volumeGradientOpacity = vtk.vtkPiecewiseFunction()
 63 volumeGradientOpacity.AddPoint(0,   0.0)
 64 volumeGradientOpacity.AddPoint(90,  0.5)
 65 volumeGradientOpacity.AddPoint(100, 1.0)
 66 
 67 # The VolumeProperty attaches the color and opacity functions to the
 68 # volume, and sets other volume properties.  The interpolation should
 69 # be set to linear to do a high-quality rendering.  The ShadeOn option
 70 # turns on directional lighting, which will usually enhance the
 71 # appearance of the volume and make it look more "3D".  However,
 72 # the quality of the shading depends on how accurately the gradient
 73 # of the volume can be calculated, and for noisy data the gradient
 74 # estimation will be very poor.  The impact of the shading can be
 75 # decreased by increasing the Ambient coefficient while decreasing
 76 # the Diffuse and Specular coefficient.  To increase the impact
 77 # of shading, decrease the Ambient and increase the Diffuse and Specular.
 78 volumeProperty = vtk.vtkVolumeProperty()
 79 volumeProperty.SetColor(volumeColor)
 80 volumeProperty.SetScalarOpacity(volumeScalarOpacity)
 81 # volumeProperty.SetGradientOpacity(volumeGradientOpacity)
 82 volumeProperty.SetInterpolationTypeToLinear()
 83 volumeProperty.ShadeOn()
 84 volumeProperty.SetAmbient(0.9)
 85 volumeProperty.SetDiffuse(0.9)
 86 volumeProperty.SetSpecular(0.9)
 87 
 88 # The vtkVolume is a vtkProp3D (like a vtkActor) and controls the position
 89 # and orientation of the volume in world coordinates.
 90 volume = vtk.vtkVolume()
 91 volume.SetMapper(volumeMapper)
 92 volume.SetProperty(volumeProperty)
 93 
 94 # Finally, add the volume to the renderer
 95 ren.AddViewProp(volume)
 96 
 97 # Set up an initial view of the volume.  The focal point will be the
 98 # center of the volume, and the camera position will be 400mm to the
 99 # patient's left (which is our right).
100 camera = ren.GetActiveCamera()
101 c = volume.GetCenter()
102 camera.SetFocalPoint(c[0], c[1], c[2])
103 camera.SetPosition(c[0] + 400, c[1], c[2])
104 camera.SetViewUp(0, 0, -1)
105 
106 # Increase the size of the render window
107 renWin.SetSize(640, 480)
108 
109 # Interact with the data.
110 iren.Initialize()
111 renWin.Render()
112 iren.Start()

結果如下:

(7)體繪製的整個過程包括VTK資料量都與面繪製類似。同樣可以通過調整actor的相應屬性達到重建三維圖形的不同效果。

 3.心得體會與總結

(1)其實無論是面繪製還是體繪製都需要一定的VTK知識,所以先了解VTK的一些基礎知識才能幫助你更好的掌握這些方法。

(2)有關VTK整個資料流的過程可以用一下的例子進行類比,方便理解(雖然這個類比不是非常形象):

  • 當我們去看舞臺劇的時候,我們坐在臺下,展現在我們面前的是一個舞臺,舞臺上有各式的燈光,各樣的演員。演員出場的時候肯定是會先化妝,有些演員可能會打扮成高富帥,有些演員可能會化妝成白富美。觀眾有時還會與臺上的演員有一定的互動。
  • 整個劇院就好比VTK程式的渲染視窗(vtkRenderWindow);舞臺就相當於渲染場景(vtkRenderer);而那些高富帥、白富美就是我們程式中的Actor(有些文獻翻譯成“演員”,有些翻譯成“角色”,這裡我們不作翻譯);臺上的演員與臺下觀眾的互動可以看成是程式的互動(vtkRenderWindowInteractor);演員與觀眾的互動方式有很多種,現場的觀眾可以直接上臺跟演員們握手擁抱,電視機前的可以發簡訊,電腦、移動終端使用者等可以微博關注、加粉等等,這就好比我們程式裡的互動器樣式(vtkInteractorStyle);
  • 舞臺上的演員我們都能一一分辨出來,不會把高富帥弄混淆,是因為他們化的妝、穿的服飾都不一樣,這就相當於我們程式裡vtkActor的不同屬性(vtkProperty);臺下觀眾的眼睛可以看作是vtkCamera,前排的觀眾因為離得近,看臺上演員會顯得比較高大,而後排的觀眾看到的會顯得小點,每個觀眾看到的東西在他的世界裡都是唯一的,所以渲染場景Renderer裡的vtkCamera物件也是隻有一個;舞臺上的燈光可以有多個,所以渲染場景裡的vtkLight也存在多個
  • 如下圖所示,可以加深理解

     

 參考文獻:https://vtk.org/doc/nightly/html/annotated.html

      http://blog.sina.com.cn/s/blog_5ff6097b0100zz2y.html


 以上就是本次學習的內容,歡迎交流與討論

 

 

 

 

 

 

 

 

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