徐崇斌 周明全 沈俊辰 骆岩林 武仲科

1 引言

体可视化已经成为医学影像、生物可视化、地质探测和科学计算可视化等领域的一个重要工具，与传统可视化技术相比，体可视化更有助于用户直观、可靠地理解被测数据中包含的内部几何结构和特征信息[1]。目前，大部分针对体可视化的研究集中在线下和实时绘制算法，而且随着 GPU的推陈出新，这些算法发展尤为迅速。然而，单单靠提高绘制性能本身并不能使用户对体数据有更为直观的理解[2]。如何提供有效的体数据交互手段，使用户更方便地探索和分析数据，已成为当前体可视化的一个研究热点[3]。

文献[4]采用一种基于专家库的医学可视化用户界面，一旦用户选择了一个感兴趣区域(Region-Of-Interest, ROI)，系统会根据模糊逻辑对不同的绘制函数进行排序，并自动给出用户最可能想要的可视化结果，不需要用户去操作复杂的菜单或工具栏。文献[5]设计了一种虚拟魔术灯(virtual magic lantern)的交互隐喻，采用Wanda作为空间输入设备，将虚拟灯光照射到的区域(通常为感兴趣区域)用另一种传递函数进行绘制，通过改变光照区域的传递函数参数可以改变显示的体数据类别和绘制风格，从而实现简洁易用的体探测功能。文献[6]设计了一种手柄隐喻用于实现虚拟环境的基本操作，先用虚拟手柄穿过并绑定虚拟现实环境下的 3维物体，然后通过Kinect传感器识别用户双手在3D空间的手势和移动，从而驱动虚拟手柄带动3维物体进行旋转、平移和缩放操作。……