技术好文:VTK初识VTK

简介: 技术好文:VTK初识VTK

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1.VTK是什么?

Visualization ToolKit

3D计算机图形学、图象处理及可视化工具包

VTK使用C++、面向对象技术开发;基于OpenGL,封装了OpenGL中的功能,屏蔽细节、便于交互、易于使用提供多种语言接口C++ 、Java 、Tcl、 Python 等;可在Windows 98/NT, SGI, Linux, Sun, HP等系统编译运行;最重要的一点是:开源(Open Source)。

典型应用一:体绘制

典型应用二:面绘制

典型应用三:矢量场的可视化

2.VTK的使用流程

VTK 流水线机制

Visualization Model:generation geometry

Graphics Model:rendering

一般可视化流程可以详细表述为:

绘图过程( Graphics Model ):目的是将图形原语在屏幕上显示。

下面举一个典型的例子来理解Actor:

用伪代码来表征这个过程为:

1 Main() {

2 create a window;

3 create a renderer; give the renderer

4 to the window;

5 create procedural geometry;

6 create a mapper; give the geometry

7 to the mapper;

8 create an actor; give the mapper to

9 the actor;

10

11 give the actor to the renderer;

12 window->render();

13 }

即:Windows->Render->Actor->Mapper->Geometry

3.VTK的开发流程

4.一个比较震撼的实例

1 //得到图像文件

2 vtkDICOMImageReader *Reader = vtkDICOMReader::New();

3 Reader ->SetDirectoryName("""");

4 Reader ->Update();

5 //MC

6 vtkMarchingCubes *m_MC = vtkMarchingCubes::New();

7 m_MC ->SetInput(Reader->GetOutput());

8 m_MC ->SetValue(0, 200);

9 //获得皮肤几何数据的属性

10 vtkPolyDataMapper *Mapper= vtkPolyDataMapper::New();

11 Mapper-SetInput(m_MC ->GetOutput());

12 //显示

13 //代码效果参考:https://v.youku.com/v_show/id_XNjQwNjYyODE0OA==.html

vtkActor *m_actor = vtkActor::New();

14 m_actor->SetMapper(m_isoMapper);

15 //皮肤颜色

16 m_actor->GetProperty()->SetDiffuseColor(0, .49, .25);

17 //设置反射率

18 m_actor->GetProperty()->SetSpecular(0.3);

19 //设置反射光强

20 m_actor->GetProperty()->SetSpecularPower(20);

21 //不透明度

22 m_actor->GetProperty()->SetOpacity(1);

23 //绘制

24 vtkRenderer *m_renderer = vtkRenderer::New();

25 m_renderer ->AddActor(m_actor);

26 m_renderer ->SetBackground(0.2,0.5,0.3);

27

28 vtkWin32OpenGLRenderWindow *m_renWin = vtkWin32OpenGLRenderWindow::New();

29 m_renWin-> AddRenderer(m_renderer);

30 m_renWin-> Render();

31

32 vtkRenderWindowInteractor *m_iren = vtkRenderWindowInteractor::New();

33 m_iren->SetRenderWindow(m_renWin);

VTK主要工作流程符合流水线机制,永恒不变,但使用起来要灵活应用其中的一些类,不要单纯的拘泥于最基本的流水线,其实有些类充当一个角色,有些类可以连续承担多个角色。

5.VTK在图像//代码效果参考:https://v.youku.com/v_show/id_XNjQwMDE4Mjk3Ng==.html

处理、虚拟现实、计算机图形学中的应用

图像处理:

虚拟现实:

计算机图形:


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