GPUによるボリュームレンダリング

• 本プロダクトでは、以下の２つの代表的なボリュームレンダリングにより3次元モデルを可視化しています。
  なお、GPUによりリアルタイムでボリュームレンダリングを実施することが出来ます。

(1) テクスチャとして扱うTexture Volume Rendering

• GPU上でテクスチャをサンプリングし、伝達関数をもとに物性値を表現しています。
  テクスチャボリュームレンダリングは、データをテクスチャ・色情報として扱うGPUとの親和性が高く、単純なソースコードによって実現することが可能です。
  • 単軸UVアニメーション手法
    テキスチャに回転行列を加え、マッピングする手法
  • ビルボード手法
    常に視線方向にスライス群を向ける手法

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(2) ボリュームに対してレイを放つレイキャスティング(Ray Casting)

• GPU上で効率的に粒子データをサンプリングします。
  • レイキャスティングは従来静止画などに用いられ、実時間での利用は現実的ではありませんでした。しかし、GPU上にボリュームを配置しサンプリングすることで実時間での処理を可能としました。
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3次元モデルの任意断面表示(Volume Interaction)

• 任意形状の形をマスク（3次元領域・形状）とし、ボリュームと組み合わせたボリュームマスクにより、任意断面のクリッピング（切り取り）を実現しています。
• GPUによりリアルタイムで任意断面を表示することが出来ます。

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