Для улучшения трехмерной визуализации медицинских изображений и производительности стереоотображения без очков в данной статье предложен метод отображения медицинских изображений на основе виртуального захвата светового поля. Во-первых, на основе данных медицинских томографических изображений с использованием алгоритма предобработки исходных данных изображения в сочетании с реконструкцией поверхности и улучшенным алгоритмом упрощения по квадратичной ошибке реализовано создание облегченной 3D-модели медицинского объекта с сохранением ключевых структурных особенностей. Затем, учитывая ограничения традиционных методов захвата светового поля, разработана стратегия построения виртуального массива камер на основе компьютерной графики для генерации высококачественного виртуального светового поля без зависимости от физического оптического оборудования. Наконец, с помощью технологии многовидового рендеринга построена сцена захвата светового поля упрощенной 3D-модели, оптимизированы эффективность захвата светового поля и пространственное разрешение. Экспериментальные результаты показывают, что при снижении затрат на рендеринг медицинской модели на 90,16%, геометрическая точность модели снизилась лишь на 4,06%. Для двух оптических экспериментальных платформ производительность рендеринга системы виртуального захвата светового поля достигла 9,83 FPS и 9,57 FPS соответственно, эффективность генерации элементарных изображений светового поля значительно возросла, что практически удовлетворяет требованиям реального времени захвата. Предложенный метод значительно снижает сложность модели, сохраняя геометрическую точность медицинской модели и существенно повышает качество и реалистичность виртуального светового поля.

медицинские изображения;отображение светового поля;виртуальный захват светового поля;трехмерная визуализация