买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

龙图腾网获悉东南大学申请的专利基于虚拟现实的医学影像三维快速可视化与标注方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115330741B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-09发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211007629.X，技术领域涉及：G06T7/00；该发明授权基于虚拟现实的医学影像三维快速可视化与标注方法是由朱利丰;张宏坤;宋爱国设计研发完成，并于2022-08-22向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于虚拟现实的医学影像三维快速可视化与标注方法在说明书摘要公布了：基于虚拟现实的医学影像三维快速可视化与标注系统，本系统以二维医学影像集作为输入，将二维医学影像转化为三维体数据并对体数据的标量值与梯度情况进行分析。之后对体数据进行体绘制并施加光照模型渲染，再将可视化结果显示在虚拟现实设备的屏幕上。在系统运行时，系统利用测地距离实时对视点周围的无关体数据进行遮挡削弱处理。此外，通过虚拟现实设备和系统具备的交互功能，用户可以不受空间限制的在虚拟场景中自由探索，并对医学数据做出需要的标注。本系统允许用户在虚拟场景中以符合直觉的自然交互方式，对体数据进行观察和标注；并支持用户走进体数据内部，观察完整的内部结构信息的同时不受无关体素的遮挡和干扰。

本发明授权基于虚拟现实的医学影像三维快速可视化与标注方法在权利要求书中公布了：1.基于虚拟现实的医学影像三维快速可视化与标注方法，其特征在于：该方法包括以下步骤： S1、医学影像数据转化步骤，获得二维影像数据集后，提取影像像素的标量值，根据像素的图像坐标以及二维图像的排序，将影像数据集中的像素转化为三维标量体数据； 影像数据转化过程如下: 首先根据医学影像数据格式，提取医学影像的相关信息，其中包括：像素数据，像素值数据类型，像素尺寸，图像尺寸，缩放比例信息；根据医学影像信息，将像素数据转换为存储像素标量值的三维数组；再根据医学影像尺寸信息，将三维数组渲染成符合影像比例的单通道三维纹理，其中纹理的单通道像素值为经过线性缩放的影像标量； S2、体数据分析步骤，输入S1步骤得到的三维标量体数据，计算三维标量体数据的三维标量值梯度数据，体数据中的标量值范围，标量值分布情况，标量值梯度分布情况；进而得出标量值分布峰值，标量值梯度分布峰值，标量值分布突变位置，标量值梯度分布突变位置； 三维标量体数据梯度计算采用数值差分方法,对于体数据中任意一点该点标量值为fxi，yi，zi，其梯度计算采用相邻点标量值差分的形式，计算如下： S3、数据体绘制步骤，输入S1步骤的体数据以及S2步骤的标量值梯度数据和体数据分析结果；根据设定的传递函数，使用光线投射体绘制方法对体数据进行三维可视化渲染；根据标量值梯度数据，对体数据中梯度高于阈值的部分进行额外的Blinn-Phong渲染； 步骤S3中包括如下子步骤： S301、传递函数设置子步骤，该步骤设定了用于体绘制的标量值-不透明度传递函数和标量值-颜色传递函数，两传递函数分别规定了体数据中体素的标量值对应的不透明度值和颜色值； S302、传递函数渲染子步骤，该步骤分别将不透明度传递函数与颜色传递函数渲染在两个二维纹理上；不透明度传递函数为单通道纹理，颜色传递函数为RGB三通道纹理； S303、光线投射体绘制子步骤，该步骤使用光线投射法对S1步骤得到的体数据三维纹理进行采样，并根据S302子步骤得到的传递函数纹理确定采样体素对应的颜色与不透明度值；之后对颜色与不透明度值进行积分混合实现三维可视化； S304、Blinn-Phong渲染子步骤，该子步骤在S303子步骤采样体素并确定对应的颜色值后，将梯度值大于设定阈值的采样点进行Blinn-Phong渲染，得到的新颜色值替换该采样点的原有颜色值； S4、实时自适应遮挡削弱步骤，根据头戴式虚拟现实设备输入的相机位置，逐帧实时计算S1步骤得到的三维标量体数据各体素到视点的测地距离；根据三维测地距离场划定遮挡削弱范围，并计算得到三维体素不透明度值削弱场；根据不透明度值削弱场对体数据进行遮挡削弱处理；此外进一步增强表面不透明度；之后更新体绘制渲染结果； S4步骤包含如下子步骤： S401、测地距离场生成子步骤，该子步骤逐帧实时计算了体数据中各体素到视点的测地距离，并形成三维测地距离场； S401子步骤中体素与视点间测地距离计算如下： 其中，为所求体素位置，为视点位置，Γ代表与之间的一条路径，代表与之间所有路径的集合，lΓ为路径的长度，为路径上微元s沿路径方向的梯度，γ为设置的梯度权重系数；梯度权重系数γ通过人为设置，初始化采用梯度权重与空间距离等权重的方式自动设置；测地距离场的数值计算方法采用两次扫描法计算；测地距离场的采样分辨率为体数据分辨率的18，计算得到的测地距离场在GPU中进行上采样； S402、遮挡削弱系数场生成子步骤，该子步骤根据三维测地距离场划定遮挡削弱范围，并计算得到范围内体素的遮挡削弱系数；之后对范围内体素进行遮挡削弱处理； S402子步骤中的遮挡削弱范围由人工设置的阈值dT确定，测地距离d小于阈值的体素被划入遮挡削弱范围；遮挡削弱系数计算如下： 遮挡削弱处理通过对范围内体素不透明度值削弱实现，计算如下： 其中为处理后的不透明度值； S403、表面增强子步骤，该子步骤对体数据中梯度高于阈值的体素进行不透明度值增强； S403子步骤提高梯度高于阈值的体素的不透明度值，阈值与S304子步骤的梯度阈值相同；对不透明度值的增强计算如下： 其中，为增强后的不透明度值；a为增强系数，其值小于1，可人工设定； S5、虚拟现实交互步骤，根据虚拟现实设备输入的交互指令，实施相应的交互功能；其中包括：遮挡削弱调整功能，视点移动以及相机调整功能，医学体数据标注功能；交互功能对体数据和渲染做出调整后，将更新的渲染图像显示在虚拟现实设备屏幕上。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人东南大学，其通讯地址为：210096 江苏省南京市玄武区四牌楼2号；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。