體繪製

體繪製是一種直接由三維數據場產生屏幕上二維圖像的技術。

數字圖像對應的是描述數據元素的顏色和光強的二維陣列，這些元素成為像素，同理，一個三維數據場可以用一個具有相應值的三維陣列來描述，這些值稱為體素。類似於數字圖像的二維光柵，可以把體數據場看為一個三維光柵。一個典型的三維數據場是醫學圖像三維數據場，由CT（計算機斷層成像）或MRI（核磁共振）掃描獲得一系列的醫學圖像切片數據，把這些切片數據按照位置和角度信息進行規則化處理，然後就形成一個三維空間中由均勻網格組成的規則的數據場，網格上的每個節點描述了對象的密度等屬性信息，相鄰層之間的對應的八個節點包圍的小立方體稱為體素。體繪製以這種體素為基本操作單位，計算出每個體素對顯示圖像的影響。

體繪製技術最大的優點是可以探索物體的內部結構，可以描述非常定形的物體，如肌肉，煙雲等，而面繪製在這些方面比較弱。缺點是數據存儲量大，計算時間較長。

體繪製形成的圖像一般是半透明的圖像，顏色一般是人工指定的偽彩色。體繪製首先需要對數據進行分類處理，不同類別賦予不同的顏色和不透明度值，然後根據空間中視點和體數據的相對位置確定最終的成像效果。體繪製常用的演演算法有光線投射法，足跡表法，錯切變形法，三維紋理貼圖法等。當前的熱點是基於可編程圖形顯卡 的體繪製演演算法和并行化的體繪製演演算法。

用於體繪製的軟體庫有VTK、volpack和Mitk等，裡面實現了常用的體繪製演演算法。