A Rendering Algorithm for Binary Volume Data based on Slice-based Binary Shell

SBS에 기반한 이진 볼륨 데이타의 렌더링 알고리즘

  • 김보형 (서울대학교 전산과학과) ;
  • 서진욱 (공군사관학교 전산과학과) ;
  • 신병석 (인하대학교 전자전기컴퓨터공학부) ;
  • 신영길 (서울대학교 전산과학과) ;
  • 강흥식 (서울대학교 의과대학)
  • Published : 2000.05.15

Abstract

Binary volume data has its widespread use in the application of color volume rendering and surgical simulation system where gray-scale volume is inappropriate. For the efficient representation of binary volume, this paper proposes a new data structure - the Slice-based Binary Shell (SBS) - along with its rendering algorithm. Since SBS stores the minimal set of surface voxels in slice order and supports the direct computation of voxel coordinates, it shows high efficiency for rendering multiple objects. The rendering algorithm of SBS running on a PC with no specialized hardware renders more than one hundred binary objects in a second.

이진 볼륨 데이타(binary volume data)는 외과 수술 시뮬레이션(surgical simulation)이나 컬러 볼륨 렌더링과 같이 그레이-스케일 볼륨(gray-scale volume)을 이용하기에는 부적절한 분야에서 유용 하게 사용된다. 본 논문에서는 이진 볼륨을 효과적으로 표현하기 위해서 새로운 자료구조인 슬라이스 기반 이진 쉘(SBS : Slice-based Binary Shell)을 제안하고, 이 자료구조를 이용한 렌더링 알고리즘도 함께 제시한다. 슬라이스 기반 이진 쉘은 렌더링을 위해 필요한 최소한의 표면 복셀(surface voxel)들을 슬라이스 순으로 저장하고 복셀 좌표의 직접 계산을 가능하게 하기 때문에, 다중 개체(multiple objects)를 포함하고 있는 볼륨을 렌더링할 때 매우 효율적이다. 본 논문에서 제시하고 있는 슬라이스 기반 이진 쉘의 렌더링 알고리즘은 특별한 렌더링 가속 하드웨어가 없는 PC에서 100개 이상의 이진 개체들을 1초 내에 렌더링할 수 있다.

Keywords

References

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