医用画像の三次元可視化効果および裸眼立体表示性能の向上を目的として、本稿では仮想光場収集に基づく医用画像光場表示手法を提案する。まず、医用断層画像データを基に、プリプロセッシングアルゴリズムで元画像データを処理し、表面再構成と改良版二次誤差測定簡略化アルゴリズムを組み合わせることで、軽量な三次元医用モデルの構築とその主要構造特徴の保持を実現した。次に、従来の光場収集方式の制約に対処するため、コンピュータグラフィックスに基づく仮想カメラアレイ構築戦略を設計し、物理的光学機器に依存せずに高品質な仮想光場コンテンツを生成することを可能にした。最後に、多視点レンダリング技術により簡略化した三次元モデルの光場収集シーンを構築し、光場画像の収集効率と空間分解能を最適化した。実験結果から、医用モデルのレンダリングコストが90.16％低減した場合でも、モデルの幾何学的精度はわずか4.06％の損失であり、2つの光学実験プラットフォームにおいて仮想光場収集システムのレンダリング効率はそれぞれ9.83 FPSおよび9.57 FPSに達し、光場基元画像生成効率が大幅に向上し、基本的にリアルタイム収集要件を満たしていることが示された。提案手法は医用モデルの幾何学的精度を維持しつつモデルの複雑性を大幅に低減し、仮想光場表示の品質とリアルタイム性を効果的に向上させる。

医用画像;光場表示;仮想光場収集;三次元可視化