專利名稱：用于處理體圖像數(shù)據(jù)的方法
用于處理體圖像數(shù)據(jù)的方法
相關(guān)申請的交叉引用
本申請要求于2009年9月四日提交的、題為“Volumetric Image Data Processing”的美國申請No. 12/569, 480的優(yōu)先權(quán)，其由此通過引用并入本文。
背景技術(shù)：
三維(“3D”)數(shù)據(jù)集可以根據(jù)跨越諸如球面的三維空間的測量點(diǎn)生成。對(duì)數(shù)據(jù)集進(jìn)行處理，以提供關(guān)于該三維空間的有用信息。例如，從定位在人的頭皮的不同位置處的電極測量在認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)中的時(shí)變事件相關(guān)電位(“ERP”)數(shù)據(jù)。所采集的ERP數(shù)據(jù)使得科學(xué)家能夠觀測在特定的時(shí)刻反映特定的認(rèn)知過程的人類大腦活動(dòng)。對(duì)時(shí)變ERP的復(fù)雜時(shí)空相關(guān)性的全面理解依賴于如何在功能上解釋并處理所述數(shù)據(jù)集以用于可視化，特別是在存在有隨時(shí)間生成的來自三維空間的多個(gè)數(shù)據(jù)集的情況下。發(fā)明內(nèi)容
本公開的一個(gè)實(shí)施例描述了一種用于處理體圖像數(shù)據(jù)(volumetric image data) 的方法。所述方法包括從三維數(shù)據(jù)點(diǎn)獲取多個(gè)二維圖像映射O-dimensional image map)；提取所述多個(gè)二維圖像映射中的至少一個(gè)二維圖像映射，以形成至少一個(gè)圖像幀； 以及根據(jù)所述至少一個(gè)圖像幀來創(chuàng)建幀圖庫(frame gallery)。
另外，上述方法或上述方法的任意部分可以通過計(jì)算設(shè)備并在包含在計(jì)算機(jī)可讀媒體上的計(jì)算機(jī)程序的控制下來執(zhí)行。
另外，上述方法或上述方法的任意部分可以被執(zhí)行以獲取復(fù)合圖像數(shù)據(jù)。
本公開的可替代實(shí)施例描述了一種用于處理體圖像數(shù)據(jù)的裝置，所述裝置包括 獲取單元，所述獲取單元從三維數(shù)據(jù)點(diǎn)獲取多個(gè)二維圖像映射；提取單元，所述提取單元提取所述多個(gè)二維圖像映射中的至少一個(gè)二維圖像映射，以形成至少一個(gè)圖像幀；以及創(chuàng)建單元，所述創(chuàng)建單元根據(jù)所述至少一個(gè)圖像幀來創(chuàng)建幀圖庫。
本公開的另一個(gè)可替代實(shí)施例描述了一種用于處理體圖像數(shù)據(jù)的方法。該方法包括如下步驟從三維數(shù)據(jù)點(diǎn)獲取多個(gè)二維圖像映射；提取所述多個(gè)二維圖像映射中的至少一個(gè)二維圖像映射，以形成至少一個(gè)圖像幀；以及確定完全不同幀(radically different frame)和代表幀中的至少一個(gè)。
另外，上述方法或上述方法的任意部分可以通過計(jì)算設(shè)備并在包含在計(jì)算機(jī)可讀媒體上的計(jì)算機(jī)程序的控制下來執(zhí)行。
本公開的另一個(gè)可替代實(shí)施例描述了一種用于處理體圖像數(shù)據(jù)的裝置，所述裝置包括獲取單元，所述獲取單元從三維數(shù)據(jù)點(diǎn)獲取多個(gè)二維圖像映射；提取單元，所述提取單元提取所述多個(gè)二維圖像映射中的至少一個(gè)二維圖像映射，以形成至少一個(gè)圖像幀；以及確定單元，所述確定單元確定完全不同幀和代表幀中的至少一個(gè)。
本公開的另一個(gè)可替代實(shí)施例描述了一種用于處理體圖像數(shù)據(jù)的方法。所述方法包括如下步驟從三維數(shù)據(jù)點(diǎn)獲取多個(gè)二維圖像映射；基于所述多個(gè)二維圖像映射和與所4述多個(gè)二維圖像映射中的每一個(gè)二維圖像映射相關(guān)聯(lián)的時(shí)間數(shù)據(jù)來構(gòu)建體圖像數(shù)據(jù)；以及向所述體圖像數(shù)據(jù)應(yīng)用關(guān)鍵點(diǎn)曲線圖(critical point graph)。
另外，上述方法或上述方法的任意部分可以通過計(jì)算設(shè)備并在包含在計(jì)算機(jī)可讀媒體上的計(jì)算機(jī)程序的控制下來執(zhí)行。
另外，上述方法或上述方法的任意部分可以被執(zhí)行，以獲取復(fù)合圖像數(shù)據(jù)。
本公開的另一個(gè)可替代實(shí)施例描述了一種用于處理體圖像數(shù)據(jù)的裝置，所述裝置包括獲取單元，所述獲取單元從三維數(shù)據(jù)點(diǎn)獲取多個(gè)二維圖像映射；構(gòu)建單元，所述構(gòu)建單元基于所述多個(gè)二維圖像映射和與所述多個(gè)二維圖像映射中的每一個(gè)二維圖像映射相關(guān)聯(lián)的時(shí)間數(shù)據(jù)來構(gòu)建體圖像數(shù)據(jù)；以及應(yīng)用單元，所述應(yīng)用單元向所述體圖像數(shù)據(jù)應(yīng)用關(guān)鍵點(diǎn)曲線圖。
上述是發(fā)明概要，因而必然會(huì)包含細(xì)節(jié)的簡化、概括和省略；因此，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會(huì)理解，上述發(fā)明概要只是說明性的并且不意在以任何方式進(jìn)行限制。文中描述的設(shè)備和/或方法和/或其他主題的其他方面、特征和優(yōu)點(diǎn)通過文中所描述的教導(dǎo)將會(huì)變得明顯。本發(fā)明內(nèi)容部分被提供來以簡單的方式介紹所選的構(gòu)思，這些構(gòu)思會(huì)在下面的具體實(shí)施方式
部分中進(jìn)一步進(jìn)行描述。本發(fā)明內(nèi)容部分既不意在標(biāo)識(shí)所要求保護(hù)的主題的關(guān)鍵特征或必要特征，也不意在用于協(xié)助確定所要求保護(hù)的主題的范圍。


根據(jù)下面的描述和所附權(quán)利要求并結(jié)合附圖，本公開的上述和其他特征將會(huì)變得更加明顯。應(yīng)當(dāng)理解的是，這些附圖只是描繪了根據(jù)本公開的若干實(shí)施例，因此并不被理解為限制本公開的范圍，通過使用附圖，將會(huì)額外具體地且詳細(xì)地描述本公開。
圖1是示出了示例性的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的框圖。
圖2是示出根據(jù)本公開的一些實(shí)施例的、設(shè)置成處理體圖像數(shù)據(jù)的示例性計(jì)算設(shè)備的框圖。
圖3是示出根據(jù)本公開的一些實(shí)施例的示例性體圖像數(shù)據(jù)處理方法的流程圖。
圖4是示出了根據(jù)本公開的一些實(shí)施例的提取二維圖像映射以形成圖像幀的示例性方法的流程圖。
圖5是示出了根據(jù)本公開的一些實(shí)施例的提取二維圖像映射以形成圖像幀的示例性方法的流程圖。
圖6描繪了根據(jù)本公開的一些實(shí)施例的幀圖庫的圖像數(shù)據(jù)的示例性圖示。
圖7描繪了根據(jù)本公開的一些實(shí)施例的具有幀圖庫的體圖像數(shù)據(jù)的復(fù)合圖像數(shù)據(jù)的示例性圖示。
圖8是示出根據(jù)本公開的一些實(shí)施例的體圖像數(shù)據(jù)處理方法的示例性流程圖。
圖9描繪了根據(jù)本公開的一些實(shí)施例的應(yīng)用了等值面處理的體圖像數(shù)據(jù)的示例性圖示。
圖10描繪了根據(jù)本公開的一些實(shí)施例的應(yīng)用了關(guān)鍵點(diǎn)曲線圖的體圖像數(shù)據(jù)的示例性圖示。
圖11描繪了根據(jù)本公開的一些實(shí)施例的應(yīng)用了等值面處理和關(guān)鍵點(diǎn)曲線圖兩者的體圖像數(shù)據(jù)的示例性圖示。
具體實(shí)施方式
在下面的具體實(shí)施方式
中，參照了形成具體實(shí)施方式
的一部分的附圖。在附圖中， 除非上下文另有說明，相似的附圖標(biāo)記通常標(biāo)識(shí)相似的部件。在具體實(shí)施方式
部分中描述的例示實(shí)施例、附圖和權(quán)利要求不意在限制。在不脫離文中所呈現(xiàn)的主題的精神或范圍的情況下，可以采用其他實(shí)施例，并且可以進(jìn)行其他變化。容易理解的是，文中總體上描述的和在附圖中示出的本公開的方面可以以各種不同的配置方式進(jìn)行設(shè)置、替換、組合和設(shè)計(jì)， 所有的這些被予以明確地考慮并構(gòu)成本公開的一部分。
介紹
本公開特別涉及關(guān)于處理體圖像數(shù)據(jù)以進(jìn)行可視化的方法、裝置以及存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序的計(jì)算機(jī)可讀媒體。具體地，本公開描述了一種用于可視化來自球面的數(shù)據(jù)集(例如 ERP數(shù)據(jù))的架構(gòu)。本公開描述了體圖像數(shù)據(jù)可以由從三維數(shù)據(jù)集獲取的二維圖像映射構(gòu)建而成?？梢酝ㄟ^從體圖像數(shù)據(jù)提取二維圖像映射來形成關(guān)鍵圖像幀?？梢曰谒鰣D像幀來創(chuàng)建幀圖庫。根據(jù)體圖像數(shù)據(jù)和用于渲染的幀圖庫來生成圖像數(shù)據(jù)和復(fù)合圖像數(shù)據(jù)。
體圖像數(shù)據(jù)的可視化可以被實(shí)現(xiàn)成進(jìn)一步包括分析體圖像數(shù)據(jù)的關(guān)鍵點(diǎn)曲線圖和等值面。從而，可以通過檢查幀圖庫、關(guān)鍵點(diǎn)曲線圖、等值面以及具有互動(dòng)渲染和可視化特征的體圖像數(shù)據(jù)來提供對(duì)于時(shí)變數(shù)據(jù)集的復(fù)雜時(shí)空相關(guān)性的全面理解。此外，與傳輸整體體圖像數(shù)據(jù)的情況相比，當(dāng)只傳送關(guān)鍵圖像幀時(shí)，在網(wǎng)絡(luò)中傳送用于體圖像數(shù)據(jù)的可視化的數(shù)據(jù)所需的帶寬顯著減小。
網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的綜述
圖1是示出網(wǎng)絡(luò)環(huán)境100的框圖，在該網(wǎng)絡(luò)環(huán)境100中可以實(shí)現(xiàn)關(guān)于處理體圖像數(shù)據(jù)的方法、計(jì)算機(jī)程序以及裝置。網(wǎng)絡(luò)環(huán)境100包括網(wǎng)絡(luò)102，所述網(wǎng)絡(luò)102提供各種設(shè)備之間的通信鏈接，由此在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境內(nèi)將設(shè)備連接到一起。網(wǎng)絡(luò)100可以實(shí)施成例如廣域網(wǎng)、局域網(wǎng)等，并且可以包括是有線或無線連接的連接。圖1還示出了連接到網(wǎng)絡(luò)102的計(jì)算設(shè)備104。此外，存儲(chǔ)器106、輸出設(shè)備108和其他計(jì)算設(shè)備110也連接到網(wǎng)絡(luò)102。網(wǎng)絡(luò)環(huán)境100可以包括未示出的、連接到網(wǎng)絡(luò)102的另外的設(shè)備。在圖2中示出了計(jì)算設(shè)備 104,110的示例，即，計(jì)算設(shè)備200?？梢岳斫獾氖?，可替代地，系統(tǒng)環(huán)境可以包括如下的計(jì)算設(shè)備所述計(jì)算設(shè)備包括不需要網(wǎng)絡(luò)連接的計(jì)算設(shè)備處的所有部件。
裝置的實(shí)施方式的示例
圖2是示出了根據(jù)本公開的、可以被設(shè)置成用于體圖像數(shù)據(jù)處理的示例性計(jì)算設(shè)備200的框圖。在非?；镜呐渲?01中，計(jì)算設(shè)備200通常包括一個(gè)或更多個(gè)處理器210 和系統(tǒng)存儲(chǔ)器220?？梢允褂么鎯?chǔ)器總線230來進(jìn)行處理器210、系統(tǒng)存儲(chǔ)器220和處理單元290之間的通信。
取決于期望的配置，處理器210可以具有任何類型，包括但不限于微處理器 (μ P)、微控制器(μ C)、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)或它們的任意組合。處理器210可以包括一級(jí)或更多級(jí)高速緩存(例如一級(jí)高速緩存211和二級(jí)高速緩存21 、處理器核213、以及寄存器214。處理器核213可以包括算法邏輯單元(ALU)、浮點(diǎn)單元(FPU)、數(shù)字信號(hào)處理核 (DSP核)或它們的任意組合。存儲(chǔ)器控制器215還可以與處理器210—起使用，或者在一些實(shí)施例中，存儲(chǔ)器控制器215可以是處理器210的內(nèi)部部件。
取決于期望的配置，系統(tǒng)存儲(chǔ)器220可以具有任何類型，包括但不限于易失性存儲(chǔ)器(例如RAM)、非易失性存儲(chǔ)器(例如ROM、閃速存儲(chǔ)器等)或它們的任意組合。系統(tǒng)存儲(chǔ)器220通常包括操作系統(tǒng)221、一個(gè)或更多個(gè)應(yīng)用222以及程序數(shù)據(jù)224。應(yīng)用222包括圖像處理算法223，所述圖像處理算法223可被設(shè)置成處理三維數(shù)據(jù)點(diǎn)以產(chǎn)生體圖像數(shù)據(jù)。 程序數(shù)據(jù)2M包括圖像處理數(shù)據(jù)225，所述圖像處理數(shù)據(jù)225可以用于處理體圖像數(shù)據(jù)，這將會(huì)在下面進(jìn)一步描述。在一些實(shí)施例中，應(yīng)用222可以被設(shè)置成與操作系統(tǒng)221上的程序數(shù)據(jù)2M —起操作，以使得可以產(chǎn)生體圖像數(shù)據(jù)。所述基本配置在圖2中由虛線內(nèi)的部件201示出。
取決于期望的配置，處理單元290可以包括采集單元四1，所述采集單元291用于采集三維數(shù)據(jù)點(diǎn)；獲取單元四2，所述獲取單元292用于從三維數(shù)據(jù)點(diǎn)獲取多個(gè)二維圖像映射；構(gòu)建單元四3，所述構(gòu)建單元293基于所述多個(gè)二維圖像映射和與所述多個(gè)二維圖像映射中的每一個(gè)二維圖像映射相關(guān)聯(lián)的時(shí)間數(shù)據(jù)來構(gòu)建體圖像數(shù)據(jù)；提取單元四4，所述提取單元294提取所述多個(gè)二維圖像映射中的至少一個(gè)二維圖像映射，以形成至少一個(gè)圖像幀；確定單元四5，所述確定單元295確定完全不同幀和代表幀中的至少一個(gè)；創(chuàng)建單元四6，所述創(chuàng)建單元296根據(jù)所述至少一個(gè)圖像幀來創(chuàng)建幀圖庫；生成單元四7，所述生成單元297生成圖像數(shù)據(jù)或復(fù)合圖像數(shù)據(jù)；以及應(yīng)用單元四8，所述應(yīng)用單元四8向體數(shù)據(jù)應(yīng)用關(guān)鍵點(diǎn)曲線圖。
計(jì)算設(shè)備200可以具有另外的特征或功能、以及另外的接口以便利基本配置201 與任何所需設(shè)備和接口之間的通信。例如，總線/接口控制器240可以用于經(jīng)由存儲(chǔ)器接口總線241來便利基本配置201與一個(gè)或更多個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備250之間的通信。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備250可以是可移除存儲(chǔ)設(shè)備251、非可移除存儲(chǔ)設(shè)備252或它們的組合?？梢瞥鎯?chǔ)設(shè)備和非可移除存儲(chǔ)設(shè)備的示例包括磁盤設(shè)備，如軟盤驅(qū)動(dòng)器和硬盤驅(qū)動(dòng)器(HDD)；光盤驅(qū)動(dòng)器，如壓縮盤(CD)驅(qū)動(dòng)器或數(shù)字多功能盤(DVD)驅(qū)動(dòng)器；固態(tài)驅(qū)動(dòng)器(SSD)；以及磁帶驅(qū)動(dòng)器等。示例性的計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)媒體可以包括以任何方法或技術(shù)實(shí)現(xiàn)的用于存儲(chǔ)信息(例如計(jì)算機(jī)可讀指令、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序模塊或其他數(shù)據(jù))的易失性和非易失性的、可移除和非可移除的媒體。
系統(tǒng)存儲(chǔ)器220、可移除存儲(chǔ)器251和非可移除存儲(chǔ)器252是計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)媒體的全部示例。計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)媒體包括但不限于RAM、ROM、EERP0M、閃速存儲(chǔ)器或其他存儲(chǔ)器技術(shù)、 CD-ROM、數(shù)字多功能盤(DVD)或其他光存儲(chǔ)器、磁帶盒、磁帶、磁盤存儲(chǔ)器或其他磁存儲(chǔ)設(shè)備或可以用于存儲(chǔ)期望的信息并且可以被計(jì)算設(shè)備200訪問的任何其他媒體。任何這樣的計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)媒體可以是設(shè)備200的一部分。
計(jì)算設(shè)備200還可以包括接口總線對(duì)2，所述接口總線242用于通過總線/接口控制器240來便利從各種接口設(shè)備(例如，輸出接口、外圍接口以及通信接口)到基本配置 201的通信。示例性的輸出設(shè)備260包括圖形處理單元261和音頻處理單元沈2，所述圖形處理單元261和音頻處理單元262可以被配置成通過一個(gè)或更多個(gè)A/V端口 263與各種外部設(shè)備例如顯示器或揚(yáng)聲器通信。示例性的外圍接口 270包括串行接口控制器271或并行接口控制器272，所述串行接口控制器271或并行接口控制器272可以被配置成通過一個(gè)或更多個(gè)I/O端口 273與外部設(shè)備例如輸入設(shè)備(例如，鍵盤、鼠標(biāo)、筆、語音輸入設(shè)備、觸控輸入設(shè)備等)或其他外圍設(shè)備(例如，打印機(jī)、掃描儀等)通信。示例性的通信設(shè)備280包括網(wǎng)絡(luò)控制器觀1，所述網(wǎng)絡(luò)控制器可以被設(shè)置成便利經(jīng)由一個(gè)或更多個(gè)通信端口觀2 與圖1中的網(wǎng)絡(luò)102通信。通信連接是通信媒體的一個(gè)示例。通信媒體通?？梢杂梢韵聝?nèi)容表現(xiàn)計(jì)算機(jī)可讀指令、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序模塊或在調(diào)制數(shù)據(jù)信號(hào)(例如載波或其他傳輸機(jī)構(gòu))中的其他數(shù)據(jù)，并且包括任何信息傳遞媒體。“調(diào)制數(shù)據(jù)信號(hào)”可以是使信號(hào)的一個(gè)或更多個(gè)特征被設(shè)置或改變以將信息編碼到該信號(hào)中的信號(hào)。作為舉例而非限制通信媒體可以包括有線媒體(例如有線網(wǎng)絡(luò)或直接有線連接)以及無線媒體(例如聲學(xué)、射頻(RF)、 紅外(IR)以及其他無線媒體)。文中使用的術(shù)語“計(jì)算機(jī)可讀媒體”可以既包括存儲(chǔ)媒體又包括通信媒體。
計(jì)算設(shè)備200可以實(shí)現(xiàn)為小型便攜式(或移動(dòng))電子設(shè)備的一部分，小型便攜式 (或移動(dòng))電子設(shè)備例如是移動(dòng)電話、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、個(gè)人媒體播放設(shè)備、無線網(wǎng)絡(luò)觀看設(shè)備、個(gè)人耳機(jī)設(shè)備、應(yīng)用專用設(shè)備或包括上述功能中的任何功能的混合設(shè)備。計(jì)算設(shè)備 200還可以實(shí)現(xiàn)為個(gè)人計(jì)算機(jī)，包括膝上型計(jì)算機(jī)配置和非膝上型計(jì)算機(jī)配置兩者。
流程處理的實(shí)施方式的示例-幀圖庫
圖3是描繪了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的體圖像數(shù)據(jù)處理的流程圖。參照處理流程300，在步驟302中，采集三維數(shù)據(jù)點(diǎn)的數(shù)據(jù)集，以在步驟304中獲取二維(“2D”)圖像映射。在步驟302中，三維數(shù)據(jù)點(diǎn)302可以采集自對(duì)跨越在三維空間中的測量點(diǎn)執(zhí)行的測量。三維數(shù)據(jù)集可以產(chǎn)生自球面，例如事件相關(guān)電位(ERP)數(shù)據(jù)、地面測量數(shù)據(jù)、大氣溫度數(shù)據(jù)等。出于討論的目的，可以將隨著時(shí)間生成的ERP數(shù)據(jù)集用作特定示例。然而，應(yīng)當(dāng)理解的是，文中描述的方法、計(jì)算機(jī)程序和裝置可以應(yīng)用于來自球面的其他數(shù)據(jù)集。ERP數(shù)據(jù)可以被視為包括三個(gè)空間維度和時(shí)間的四維數(shù)據(jù)集。ERP數(shù)據(jù)是在人的頭皮上的各種傳感器處測量的一組電位。
在步驟304中，可以使用表面參數(shù)化方法通過將三維空間中的原始點(diǎn)投影到二維平面來將特定時(shí)間的ERP數(shù)據(jù)的測量點(diǎn)的位置映射到二維平面?？梢杂欣剡x擇能夠使失真最小化或使計(jì)算工作最小化的表面參數(shù)化方法。在二維平面上的矩形可以被定義成可以剛好覆蓋所有的投影點(diǎn)的矩形。還可以使用能夠覆蓋所有的投影點(diǎn)的其他形狀。所述矩形具有一定的分辨率以形成二維圖像映射，該分辨率可以通過獲得來自例如用戶的輸入來定義。圖像映射可以是黑白的。通常的分辨率可以為NXN或MXN，例如512X512、512X256 以及256X256作為一些示例。每個(gè)投影點(diǎn)在二維圖像映射上具有位置，即坐標(biāo)。沒有標(biāo)繪在二維圖像映射上的像素的數(shù)據(jù)值可以基于指定了值的相鄰像素來進(jìn)行插值。一個(gè)選項(xiàng)可以是首先使用德洛內(nèi)三角測量(Delaimay Triangulation)將所有的已標(biāo)繪點(diǎn)進(jìn)行三角測量、然后使用重心插值在二維圖像映射上執(zhí)行插值。整個(gè)過程可以使用在芯片級(jí)處提供的 OpenGL API來執(zhí)行，以節(jié)省處理時(shí)間。ERP電位可以被標(biāo)繪成在二維圖像映射的不同點(diǎn)處的亮度/灰度，其中所有的電位值經(jīng)歷標(biāo)定處理，以落入從0%到100%的灰度范圍。
步驟302和304基于不同時(shí)間采集的ERP數(shù)據(jù)來執(zhí)行。在步驟306中，根據(jù)在步驟304中生成的二維圖像映射來構(gòu)建體圖像數(shù)據(jù)。對(duì)于每個(gè)ERP體切片，即生成的每個(gè)圖像，可以通過將所有的數(shù)據(jù)切片沿著時(shí)間維度堆疊到一起來構(gòu)建ERP體。ERP體數(shù)據(jù)包括整個(gè)時(shí)間范圍的ERP數(shù)據(jù)的信息。因?yàn)镋RP技術(shù)的高時(shí)間分辨率，ERP數(shù)據(jù)集通常包括數(shù)千采樣時(shí)間點(diǎn)?？梢詧?zhí)行對(duì)數(shù)據(jù)集的截?cái)嗪驮跁r(shí)間坐標(biāo)上對(duì)數(shù)據(jù)均勻采樣，以降低數(shù)據(jù)集的大小。還可以對(duì)該數(shù)據(jù)體執(zhí)行三維高斯濾波以降低噪聲。
ERP范例還可以涉及至少兩個(gè)實(shí)驗(yàn)條件，并且可以針對(duì)每個(gè)實(shí)驗(yàn)條件來生成ERP 體。可以通過計(jì)算在不同實(shí)驗(yàn)條件下的ERP體之間的差異來生成差異體。另外，在構(gòu)建體圖像數(shù)據(jù)中，可以應(yīng)用等值面提取處理來生成特定值的等值面。可以針對(duì)根據(jù)單個(gè)ERP數(shù)據(jù)集生成的體和差異體兩者來執(zhí)行等值面提取?？梢詫?shí)施經(jīng)典的步進(jìn)立方體算法(marching cube algorithm)0
另外，還可以向體圖像數(shù)據(jù)應(yīng)用關(guān)鍵點(diǎn)曲線圖(CPG)。可以計(jì)算原始數(shù)據(jù)體的梯度場?？梢曰谘趴吮?Jacobian)矩陣的特征值和特征向量來計(jì)算關(guān)鍵點(diǎn)。關(guān)鍵點(diǎn)曲線圖 (CPG)可以使用所計(jì)算的關(guān)鍵點(diǎn)和在關(guān)鍵點(diǎn)之間的流線來生成。流線正切于在每個(gè)給定點(diǎn)中定義的向量場方向。在ERP的情況下，計(jì)算的CPG的結(jié)構(gòu)可以是潛在的大腦活動(dòng)的指示。
在一個(gè)實(shí)施例中，處理流程可以進(jìn)行到步驟314以基于在步驟306中獲取的體圖像數(shù)據(jù)來生成圖像數(shù)據(jù)。圖像數(shù)據(jù)可以通過可應(yīng)用的體渲染方法例如體射線投射方法、拋雪球(splatting)方法、錯(cuò)切-變形(shear warp)方法、紋理映射方法等進(jìn)行渲染。可以考慮處理速度和計(jì)算復(fù)雜度來選擇體渲染方法。當(dāng)執(zhí)行體渲染時(shí)，可以采用轉(zhuǎn)換函數(shù)。例如，轉(zhuǎn)換函數(shù)可以是將像素的值映射成顏色或透明度的查詢表。在轉(zhuǎn)換函數(shù)中，接近零的值可以由例如在大部分人的感知中為“中性”色的綠色來表示。正的值可以由“暖”色例如黃色和紅色來表示，而負(fù)的值由“冷”色例如藍(lán)色和青色來表示。轉(zhuǎn)換函數(shù)還可以被設(shè)計(jì)成使得大量的接近零的數(shù)據(jù)成為更透明的，而接近兩個(gè)極端的數(shù)據(jù)被指定較高的不透明度。轉(zhuǎn)換函數(shù)可以由用戶定義和輸入。體圖像數(shù)據(jù)的渲染可以實(shí)時(shí)地執(zhí)行，并且用戶可以互動(dòng)地檢查和分析渲染的體圖像數(shù)據(jù)。
在流程處理300中，在步驟308中，通過從體圖像數(shù)據(jù)中提取二維圖像映射來形成圖像幀。具體地，形成兩種類型的幀(即，關(guān)鍵幀)。第一種類型的關(guān)鍵幀可以是能夠與在該幀之前的幀和之后的幀完全不同的完全不同幀。所述不同可以是基于噪聲、重要的特征等。另一種類型的關(guān)鍵幀可以是代表幀。在圖4和圖5中示出了用于提取所述兩種類型的關(guān)鍵幀中的每一種的處理。
圖4描繪了用于提取完全不同幀的流程處理400。在步驟402中，可以通過兩個(gè)幀的每兩個(gè)對(duì)應(yīng)像素之間的差的平方和來計(jì)算在所述兩個(gè)幀之間的差總和。在步驟404中， 可以將在t時(shí)刻的幀的重要性值計(jì)算為在檢測下的幀與其前幀和后幀的幀差的高斯加權(quán)和。在步驟406中，基于在步驟404中計(jì)算的幀的重要性值來生成重要性值曲線。在步驟 408中，將重要性值大于預(yù)定閾值的幀提取為完全不同幀。所述預(yù)定閾值可以由用戶設(shè)置。
圖5描繪了用于提取代表幀的流程處理500。在步驟502中，可以通過在兩個(gè)幀的每兩個(gè)對(duì)應(yīng)像素之間的差的平方和來計(jì)算在所述兩個(gè)幀之間的差總和。在步驟504中，可以將在t時(shí)刻的幀的重要性值計(jì)算為在檢測下的幀與其前幀和后幀的幀差的高斯加權(quán)和。 在步驟506中，基于在步驟504中計(jì)算的幀的重要性值來生成重要性值曲線。在步驟508 中，可以通過以相等的重要性值曲線的整合值劃分隨著時(shí)間的整個(gè)數(shù)據(jù)序列來將體圖像數(shù)據(jù)劃分到區(qū)段中。要?jiǎng)澐值膮^(qū)段的數(shù)量可以由用戶輸入。在步驟510中，從每個(gè)區(qū)段中提取代表幀來作為第二類型關(guān)鍵幀。對(duì)每個(gè)區(qū)段提取的代表幀的數(shù)量可以由用戶輸入。如果提取了多于一個(gè)的代表幀，則可以對(duì)每個(gè)區(qū)段進(jìn)行細(xì)分，并且然后從每個(gè)細(xì)分的區(qū)段中提取代表幀。像這樣，基于區(qū)段的重要性值的整合來提取代表幀，并且每個(gè)代表幀表示特定量的重要性。9
在流程處理300的步驟310中，可以根據(jù)所確定的兩種類型的關(guān)鍵幀來創(chuàng)建幀圖庫。在另一個(gè)實(shí)施例中，處理流程可以進(jìn)行到步驟312以基于在步驟310中獲取的幀圖庫來生成圖像數(shù)據(jù)。圖6(a)示出了幀圖庫的示例，其中示出了 ERP體圖像數(shù)據(jù)的代表幀。圖 6(b)示出了幀圖庫的示例，其中示出了兩種類型的關(guān)鍵幀的組合。
在另一個(gè)實(shí)施例中，處理流程可以進(jìn)行到步驟316，以根據(jù)體圖像數(shù)據(jù)和幀圖庫來生成復(fù)合圖像。具體地，可以以如下方式生成復(fù)合圖像當(dāng)可以渲染復(fù)合圖像時(shí)，可以在體圖像數(shù)據(jù)內(nèi)渲染幀圖庫，如圖7(a)中的示例所示。圖7(b)示出了應(yīng)用到圖7(a)的幀圖庫的放大處理。此外，可以圍繞體圖像數(shù)據(jù)來渲染幀圖庫，如圖7(c)中的示例所示。此外，可以沿著幀圖庫的底部來渲染重要性值曲線。從而，用戶可以通過比較提取的幀來探測整個(gè) ERP時(shí)間序列數(shù)據(jù)。該方法還使得用戶能夠通過輸入設(shè)備來動(dòng)態(tài)地改變渲染的復(fù)合圖像的焦點(diǎn)或背景區(qū)域的采樣率。默認(rèn)地，所有的幀具有相同的大小。用戶可以通過輸入設(shè)備來對(duì)渲染的復(fù)合圖像的幀或一部分執(zhí)行放大或縮小處理。另外，如圖7(a)、7(b)和7 (c)中示出的，整個(gè)ERP體可以三維變形并形成馬蹄形狀以在幀之間閉合。
流程處理的實(shí)施方式的示例-關(guān)鍵點(diǎn)曲線圖
圖8是描繪根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例的體圖像數(shù)據(jù)處理的流程圖。參照處理流程800，在步驟802中，采集三維數(shù)據(jù)點(diǎn)的數(shù)據(jù)集以在步驟804中獲取二維圖像映射。在步驟802中， 可以根據(jù)對(duì)于跨越三維空間的測量點(diǎn)所執(zhí)行的測量來采集三維數(shù)據(jù)點(diǎn)。三維數(shù)據(jù)集可以從球面產(chǎn)生，例如事件相關(guān)電位(ERP)數(shù)據(jù)、地面測量數(shù)據(jù)、大氣溫度數(shù)據(jù)等。出于討論的目的，將使用隨著時(shí)間生成的ERP數(shù)據(jù)集來作為具體示例。然而，應(yīng)當(dāng)理解的是，文中描述的方法、計(jì)算機(jī)程序和裝置可以應(yīng)用于來自球面的其他數(shù)據(jù)集。ERP數(shù)據(jù)可以被視為包括三個(gè)空間維度和時(shí)間的四維數(shù)據(jù)集。ERP數(shù)據(jù)是在人的頭皮上的不同傳感器處測量的一組電位。
在步驟804中，可以使用表面參數(shù)化方法通過將三維空間中的原始點(diǎn)投影到二維平面來將特定時(shí)間的ERP數(shù)據(jù)的測量點(diǎn)的位置映射到二維平面?？梢杂欣剡x擇能夠使失真最小化或使計(jì)算工作最小化的表面參數(shù)化方法。在二維平面上的矩形可以被定義成剛好覆蓋所有的投影點(diǎn)的矩形。也可以使用能夠覆蓋所有的投影點(diǎn)的其他形狀。所述矩形具有一定的分辨率以形成二維圖像映射，該分辨率可以通過獲得來自例如用戶的輸入來定義。 圖像映射可以是黑白的。通常的分辨率可以為NXN或MXN，例如512X512、512X256以及 256X256作為一些示例。每個(gè)投影點(diǎn)在二維圖像映射上具有位置，即坐標(biāo)。沒有繪制在二維圖像映射上的像素的數(shù)據(jù)值可以基于指定了值的相鄰像素進(jìn)行插值。一個(gè)選項(xiàng)可以是首先使用德洛內(nèi)三角測量將所有的已繪制點(diǎn)進(jìn)行三角測量、然后通過使用重心插值在二維圖像映射上執(zhí)行插值。整個(gè)處理可以使用在芯片級(jí)處提供的OpenGLAPI來執(zhí)行，以節(jié)省處理時(shí)間。ERP電位可以被繪制成在二維圖像映射的不同點(diǎn)處的亮度/灰度，其中所有的電位值經(jīng)歷標(biāo)定處理，以落入從0%到100%的灰度范圍。
對(duì)于不同時(shí)間收集的ERP數(shù)據(jù)執(zhí)行步驟802和804。在步驟806中，根據(jù)在步驟 804中產(chǎn)生的二維圖像映射來構(gòu)建體圖像數(shù)據(jù)。對(duì)于每個(gè)ERP體切片，即生成的每個(gè)圖像， 可以通過將所有的數(shù)據(jù)切片沿著時(shí)間維度堆疊到一起來構(gòu)建ERP體。ERP體數(shù)據(jù)包括整個(gè)時(shí)間范圍的ERP數(shù)據(jù)的信息。因?yàn)镋RP技術(shù)的高時(shí)間分辨率，ERP數(shù)據(jù)集通常包括數(shù)千采樣時(shí)間點(diǎn)?？梢詧?zhí)行對(duì)數(shù)據(jù)集的截?cái)嗪驮跁r(shí)間坐標(biāo)上對(duì)數(shù)據(jù)均勻采樣，以降低數(shù)據(jù)集的大小。還可以對(duì)該數(shù)據(jù)體執(zhí)行三維高斯濾波以降低噪聲。
在步驟808中，向體圖像數(shù)據(jù)應(yīng)用關(guān)鍵點(diǎn)曲線圖(CPG)。在步驟810中，計(jì)算原始數(shù)據(jù)體的梯度場，然后基于雅克比矩陣的特征值和特征向量來計(jì)算關(guān)鍵點(diǎn)。在步驟812中， 基于計(jì)算的關(guān)鍵點(diǎn)和在關(guān)鍵點(diǎn)之間的流線來生成關(guān)鍵點(diǎn)曲線圖(CPG)。
流線正切于在每個(gè)給定點(diǎn)中定義的向量場方向。在ERP的情況中，計(jì)算的CPG的結(jié)構(gòu)可以是潛在的大腦活動(dòng)的指示。
ERP范例還可以涉及至少兩個(gè)實(shí)驗(yàn)條件，并且可以針對(duì)每個(gè)實(shí)驗(yàn)條件來生成ERP 體?？梢酝ㄟ^計(jì)算在不同實(shí)驗(yàn)條件的ERP體之間的差異來產(chǎn)生差異體。此外，在構(gòu)建體圖像數(shù)據(jù)中，可以應(yīng)用等值面提取處理來產(chǎn)生特定值的等值面。在圖9中示出了應(yīng)用了等值面處理的體圖像數(shù)據(jù)。可以針對(duì)根據(jù)單個(gè)ERP數(shù)據(jù)集生成的體和差異體兩者來執(zhí)行等值面提取。可以實(shí)施經(jīng)典的步進(jìn)立方體算法。
在圖10中示出了具有CPG的體圖像數(shù)據(jù)的示例。此外，圖11示出了應(yīng)用了等值面處理和CPG兩者的體圖像數(shù)據(jù)的示例。
另外的實(shí)施方式
系統(tǒng)的各方面的硬件實(shí)施與軟件實(shí)施之間幾乎沒有區(qū)別，使用硬件還是軟件通常是代表成本與效率權(quán)衡的設(shè)計(jì)選擇(但不總是這樣，這是因?yàn)樵谀承┉h(huán)境中，硬件與軟件之間的選擇會(huì)變得很重要)。存在可以實(shí)現(xiàn)本文中所描述的處理和/或系統(tǒng)和/或其他技術(shù)的各種載體(例如，硬件、軟件和/或固件)，而且，優(yōu)選的載體將會(huì)隨著部署所述處理和 /或系統(tǒng)和/或其他技術(shù)的環(huán)境而變化。例如，如果實(shí)施者確定速度和精度最重要，那么實(shí)施者可以選擇主要為硬件和/或固件的載體；如果靈活性最重要，那么實(shí)施者可以選擇主要為軟件的實(shí)施方式；或者，又可替代地，實(shí)施者可以選擇硬件、軟件和/或固件的一些組I=I O
前述具體實(shí)施方式
部分已通過使用框圖、流程圖和/或示例闡述了設(shè)備和/或處理的多種實(shí)施例。只要這樣的框圖、流程圖和/或示例包括一個(gè)或更多個(gè)功能和/或操作， 本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會(huì)理解可以通過各種硬件、軟件、固件和/或它們的幾乎任意組合來單獨(dú)和/或共同地實(shí)施這樣的框圖、流程圖和/或示例內(nèi)的每個(gè)功能和/或操作。在一個(gè)實(shí)施例中，可以通過專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)或其他集成形式來實(shí)施本文中所描述的主題的一些部分。然而，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，本文中所公開的實(shí)施例的一些方面可以完全或部分地在集成電路中等同地實(shí)現(xiàn)為在一個(gè)或更多個(gè)計(jì)算機(jī)上運(yùn)行的一個(gè)或更多個(gè)計(jì)算機(jī)程序(例如，在一個(gè)或更多個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上運(yùn)行的一個(gè)或更多個(gè)程序)、在一個(gè)或更多個(gè)處理器上運(yùn)行的一個(gè)或更多個(gè)程序(例如，在一個(gè)或更多個(gè)微處理器上運(yùn)行的一個(gè)或更多個(gè)程序)、固件、或它們的幾乎任意組合，而且還認(rèn)識(shí)到鑒于本公開，設(shè)計(jì)電路和/或?yàn)檐浖?或固件編寫代碼將完全在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員的技能范圍內(nèi)。此外，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將會(huì)理解文中所描述的主題的機(jī)構(gòu)能夠被分發(fā)為各種形式的程序產(chǎn)品，文中所描述的主題的示例性實(shí)施例適用，而不管用于實(shí)際執(zhí)行分發(fā)的信號(hào)承載媒體的特定類型。信號(hào)承載媒體的示例包括但不限于可記錄型媒體，如軟盤、硬盤驅(qū)動(dòng)器、壓縮盤(CD)、數(shù)字多功能盤(DVD)、數(shù)字磁帶、計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器等；以及傳輸型媒體，如數(shù)字和/或模擬通信媒體(例如光纖光纜、波導(dǎo)、有線通信鏈路、無線通信鏈路等)。
本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到以本文中所陳述的方式來描述裝置和/或處理，并且據(jù)此使用工程實(shí)踐將這樣描述的裝置和/或處理集成到數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中在本領(lǐng)域中是常見的。也就是說，可以通過合理數(shù)量的試驗(yàn)將文中所描述的裝置和/或處理的至少一部分集成到數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，典型的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)通常包括系統(tǒng)單元外売、視頻顯示設(shè)備、存儲(chǔ)器(例如易失性和非易失性存儲(chǔ)器)、處理器 (例如微處理器和數(shù)字信號(hào)處理器)、計(jì)算實(shí)體(例如操作系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)器、圖形用戶界面和應(yīng)用程序)、ー個(gè)或更多個(gè)交互設(shè)備(例如觸摸板或屏)和/或包括反饋回路和控制電機(jī)(例如用于感測位置和/或速度的反饋設(shè)備；用于移動(dòng)和/或調(diào)節(jié)部件和/或量的控制電機(jī)) 的控制系統(tǒng)中的一個(gè)或更多個(gè)?？梢圆捎萌魏魏线m的商業(yè)可用部件(例如在數(shù)據(jù)計(jì)算/通信和/或網(wǎng)絡(luò)計(jì)算/通信系統(tǒng)中的那些常見部件)來實(shí)施典型的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。文中所描述的主題有時(shí)示出了包括在其他不同部件內(nèi)的不同部件或與其他不同部件相連接的不同部件。應(yīng)當(dāng)理解的是，這樣描繪的架構(gòu)僅是示例性的，并且還應(yīng)當(dāng)理解的是，實(shí)際上可以實(shí)施實(shí)現(xiàn)相同功能的許多其他架構(gòu)。在概念意義上，實(shí)現(xiàn)相同功能的部件的任意布置是有效地“相關(guān)聯(lián)的”，以使得實(shí)現(xiàn)期望的功能。因此，文中被組合以獲得特定功能的任意兩個(gè)部件可以被視為是彼此“相關(guān)聯(lián)的”，以實(shí)現(xiàn)期望的功能，而不管架構(gòu)或中間部件。類似地，這樣相關(guān)聯(lián)的任意兩個(gè)部件還可以被視為是彼此“可操作地連接的”或“可操作地耦接的”，以實(shí)現(xiàn)期望的功能，并且，能夠這樣相關(guān)聯(lián)的任意兩個(gè)部件還可以被視為是彼此“可操作地耦接的”，以實(shí)現(xiàn)期望的功能?！翱刹僮鞯伛罱拥摹钡木唧w示例包括但不限于物理地可聯(lián)結(jié)和/或物理地相互作用的部件和/或無線地可相互作用的和/或無線地相互作用的部件和/或邏輯地相互作用的和/或邏輯地可相互作用的部件。關(guān)于文中基本上任何復(fù)數(shù)和/或単數(shù)術(shù)語的使用，只要對(duì)于上下文和/或應(yīng)用是合適的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以將復(fù)數(shù)變換成単數(shù)，和/或?qū)螖?shù)變換成復(fù)數(shù)。為了清晰起見，各種単數(shù)/復(fù)數(shù)置換會(huì)在文中清楚地闡明。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會(huì)理解，通常，文中所使用的術(shù)語，特別是在所附權(quán)利要求(例如，所附權(quán)利要求中的主體)中所使用的術(shù)語通常意在作為“開放性”的術(shù)語(例如，術(shù)語“包括”應(yīng)當(dāng)被解釋為“包括但不限干”，術(shù)語“具有”應(yīng)當(dāng)被解釋為“至少具有”，術(shù)語“包含”應(yīng)當(dāng)被解釋為“包含但不限干”等)。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員還將理解，如果意在所介紹的權(quán)利要求陳述對(duì)象的具體數(shù)目，則這樣的意圖將會(huì)明確地陳述在權(quán)利要求中，在缺乏這樣的陳述的情況下，不存在這樣的意圖。例如，為了幫助理解，所附權(quán)利要求可以包括使用介紹性短語“至少ー個(gè)”和“一個(gè)或更多個(gè)”來介紹權(quán)利要求陳述對(duì)象。然而，這樣的短語的使用不應(yīng)當(dāng)被解釋為用不定冠詞“ー個(gè)(a)”或“ー個(gè)(an) ”的權(quán)利要求陳述對(duì)象的介紹將包括這樣介紹的權(quán)利要求陳述對(duì)象的任何權(quán)利要求限制于只包含一個(gè)這樣的陳述對(duì)象的公開方式，即使在同一權(quán)利要求包括介紹性短語“ー個(gè)或更多個(gè)”或“至少ー個(gè)” 以及諸如“ー個(gè)(a)”或“ー個(gè)(皿)”之類的不定冠詞的情況下(例如，“ー個(gè)(a) ”和/或 “ー個(gè)(an)”應(yīng)當(dāng)通常被解釋為意味著“至少ー個(gè)”或“一個(gè)或更多個(gè)”)也如此；上述對(duì)以定冠詞來介紹權(quán)利要求陳述對(duì)象的情況同樣適用。另外，即使明確地陳述了介紹的權(quán)利要求陳述對(duì)象的具體數(shù)目，但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員也會(huì)認(rèn)識(shí)到這樣的陳述通常應(yīng)當(dāng)被解釋為意味著至少所陳述的數(shù)目(例如，僅有“兩個(gè)陳述對(duì)象”而沒有其他修飾語的陳述通常意味著至少兩個(gè)陳述對(duì)象，或兩個(gè)或更多個(gè)陳述對(duì)象)。在使用類似于“A、B或C中的至少ー個(gè)等”的慣用語的情況下，通常這樣的結(jié)構(gòu)意在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所理解的該慣用語的含義(例如，“具有A、B或C中的至少ー個(gè)的系統(tǒng)”將包括但不限于具有単獨(dú)的A、単獨(dú)的 B、單獨(dú)的C、A和B —起、A和C 一起、B和C 一起和/或A、B和C 一起的系統(tǒng)等)。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將進(jìn)一歩理解，不管在說明書、權(quán)利要求書中還是在附圖中，表示兩個(gè)或更多個(gè)可替換的術(shù)語的幾乎任意析取詞和/或短語應(yīng)當(dāng)理解成考慮包括術(shù)語中的ー個(gè)、術(shù)語中的任ー個(gè)或所有兩個(gè)術(shù)語的可能性。例如，短語“A或B”應(yīng)當(dāng)被理解成包括“A”、“B”、或“A 和B”的可能性。 盡管文中描述了多個(gè)方面和實(shí)施例，但是其他方面和實(shí)施例對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說將是明顯的。文中公開的多個(gè)方面和實(shí)施例是出于說明的目的而非意在進(jìn)行限制，并且真正的范圍和精神由所附權(quán)利要求來表示。
權(quán)利要求
1.一種用于處理體圖像數(shù)據(jù)的方法，包括從三維數(shù)據(jù)點(diǎn)獲取多個(gè)二維圖像映射；提取所述多個(gè)二維圖像映射中的至少一個(gè)二維圖像映射，以形成至少一個(gè)圖像幀；以及根據(jù)所述至少一個(gè)圖像幀創(chuàng)建幀圖庫。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括基于所述多個(gè)二維圖像映射和與所述多個(gè)二維圖像映射中的每一個(gè)二維圖像映射相關(guān)聯(lián)的時(shí)間數(shù)據(jù)來構(gòu)建體圖像數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，還包括對(duì)于使用所述體圖像數(shù)據(jù)渲染所述幀圖庫，生成復(fù)合圖像數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述至少一個(gè)圖像幀是完全不同幀或代表幀中的一個(gè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述完全不同幀通過如下步驟確定通過在兩個(gè)圖像幀的所有對(duì)應(yīng)像素之間的差的平方和來計(jì)算所述兩個(gè)圖像幀之間的差總和；以及基于所計(jì)算的差總和來計(jì)算每一個(gè)圖像幀的重要性值，基于所計(jì)算的每一個(gè)圖像幀的重要性值來確定所述完全不同幀。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述代表幀通過如下步驟來確定通過在兩個(gè)圖像幀的所有對(duì)應(yīng)像素之間的差的平方和來計(jì)算在所述兩個(gè)圖像幀之間的差總和；基于所計(jì)算的差總和來計(jì)算每一個(gè)圖像幀的重要性值；基于所計(jì)算的每一個(gè)圖像幀的重要性值將所述體圖像數(shù)據(jù)劃分到區(qū)段中，將來自每一個(gè)區(qū)段的一個(gè)幀提取為所述代表幀。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述構(gòu)建體圖像數(shù)據(jù)包括向所述體圖像數(shù)據(jù)應(yīng)用等值面可視化處理。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，在所述體圖像數(shù)據(jù)內(nèi)渲染所述幀圖庫。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，圍繞所述體圖像數(shù)據(jù)來渲染所述幀圖庫。
10.一種用于處理體圖像數(shù)據(jù)的裝置，包括獲取單元，所述獲取單元從三維數(shù)據(jù)點(diǎn)獲取多個(gè)二維圖像映射；提取單元，所述提取單元提取所述多個(gè)二維圖像映射中的至少一個(gè)二維圖像映射，以形成至少一個(gè)圖像幀；以及創(chuàng)建單元，所述創(chuàng)建單元根據(jù)所述至少一個(gè)圖像幀來創(chuàng)建幀圖庫。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，還包括構(gòu)建單元，所述構(gòu)建單元基于所述多個(gè)二維圖像映射和與所述多個(gè)二維圖像映射中的每一個(gè)二維圖像映射相關(guān)聯(lián)的時(shí)間數(shù)據(jù)來構(gòu)建體圖像數(shù)據(jù)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置，還包括生成單元，所述生成單元對(duì)于使用所述體圖像數(shù)據(jù)渲染所述幀圖庫，生成復(fù)合圖像數(shù)據(jù)。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其中，所述至少一個(gè)圖像幀是完全不同幀或代表幀中的一個(gè)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，其中，所述提取單元還包括確定單元，所述確定單元CN 102549622 A通過如下方式確定所述完全不同幀通過在兩個(gè)圖像幀的所有對(duì)應(yīng)像素之間的差的平方和來計(jì)算所述兩個(gè)圖像幀之間的差總和；根據(jù)所計(jì)算的差總和來計(jì)算每一個(gè)圖像幀的重要性值，基于所計(jì)算的每一個(gè)圖像幀的重要性值來確定所述完全不同幀。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，其中，所述確定單元通過如下方式確定所述代表幀 通過在兩個(gè)圖像幀的所有對(duì)應(yīng)像素之間的差的平方和來計(jì)算所述兩個(gè)圖像幀之間的差總和；基于所計(jì)算的差總和來計(jì)算每一個(gè)圖像幀的重要性值；以及基于所計(jì)算的每一個(gè)圖像幀的重要性值將所述體圖像數(shù)據(jù)劃分到區(qū)段中，將來自每一個(gè)區(qū)段的幀提取為所述代表幀。
16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置，其中，所述構(gòu)建單元向所述體圖像數(shù)據(jù)應(yīng)用等值面可視化處理。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置，其中，在所述體圖像數(shù)據(jù)內(nèi)渲染所述幀圖庫。
18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置，其中，圍繞所述體圖像數(shù)據(jù)來渲染所述幀圖庫。
19.一種用于處理體圖像數(shù)據(jù)的方法，包括 從三維數(shù)據(jù)點(diǎn)獲取多個(gè)二維圖像映射；基于所述多個(gè)二維圖像映射和與所述多個(gè)二維圖像映射中的每一個(gè)二維圖像映射相關(guān)聯(lián)的時(shí)間數(shù)據(jù)來構(gòu)建體圖像數(shù)據(jù)；以及向所述體圖像數(shù)據(jù)應(yīng)用關(guān)鍵點(diǎn)曲線圖。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中，所述應(yīng)用關(guān)鍵點(diǎn)曲線圖的步驟還包括基于雅克比矩陣的特征值和特征向量來計(jì)算所述體圖像數(shù)據(jù)的梯度場和關(guān)鍵點(diǎn)；以及基于所計(jì)算的關(guān)鍵點(diǎn)和在所述關(guān)鍵點(diǎn)之間的流線來產(chǎn)生所述關(guān)鍵點(diǎn)曲線圖。
全文摘要
公開了用于處理體圖像數(shù)據(jù)的方法、裝置以及存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)可讀指令的計(jì)算機(jī)可讀媒體。所述方法包括如下步驟采集三維數(shù)據(jù)點(diǎn)；從所述三維數(shù)據(jù)點(diǎn)獲取多個(gè)二維(2D)圖像映射；提取所述多個(gè)二維圖像映射中的至少一個(gè)二維圖像映射來形成至少一個(gè)圖像幀；以及根據(jù)所述至少一個(gè)圖像幀來創(chuàng)建幀圖庫。
文檔編號(hào)G06T19/00GK102549622SQ201080043589
公開日2012年7月4日 申請日期2010年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月29日
發(fā)明者袁曉如 申請人:北京大學(xué)