Download - Benjamin Granzow Portfolio

1.2. ZIELSETZUNG 3
niken wird diese Begrenzung aufgehoben, des Weiteren kann das Innenleben
eines Objektes miteinbezogen werden.
Die Thematik der Volumendarstellung ist nicht neuartig. Doch in den letzten
Jahren haben sich einige technische Entwicklungen ergeben, durch welche
sich für die Volumendarstellung interessante neue Möglichkeiten ergeben.
Die Erstellung eigener Shaderprogramme ermöglicht nun schnelle interaktive
Manipulationen der anzuzeigenen Daten. Durch die Auslagerung einiger
Berechnungen entstehen andere Anforderungen an die Hardware.
1.2 Zielsetzung
In der vorliegenden Arbeit geht es darum, die grundlegenden Techniken der
Volumendarstellung aufzuzeigen und dabei einen praktisch verwendbaren
Prototypen zu erstellen. Dieser soll medizinische Daten als Volumengrafik
darstellen. Durch eine einfache grafische Oberfläche sollen die Daten manipuliert
werden können. Zusätzlich soll ein Schwerpunkt auf Portabilität
gesetzt werden, sodass die Implementierung mit wenig Aufwand auf möglichst
vielen Plattformen realisiert werden kann. Für diese Arbeit werden
die gängigsten Plattformen (Windows, Linux, Mac OS) berücksichtigt. Für
eine bessere Performance soll die Hardwarebeschleunigung der Grafikkarte,
in Form von Shadern, mit einbezogen werden. Dadurch ergibt sich die zuvor
erwähnte Interaktivität mit den Daten.
1.3 Abgrenzung
Die Thematik der Volumendarstellung ist sehr umfangreich, wodurch nicht
alle Aspekte des Themas bearbeitet werden können, da dieses den Rahmen
der Bearbeitungszeit übersteigen würden. Aus diesem Grund schneidet diese
Arbeit nur die Grundlagen der Thematik an.
Bei der Implementierung beschränken sich die importierten Datensätze auf
CT-Daten. Andere bildgebende Verfahren, wie MRT oder Sonographie, werden
nicht umgesetzt. Die Datensätze liegen in Form von allgemein üblichen
Bilddateien (JPEG, TIFF, etc.) vor. DICOM, dass Standardformat für radiologische
Bilddaten, wird im Rahmen der Arbeit nicht unterstützt.
Um die vorgestellten Techniken nachvollziehbar zu halten, wird nicht vertieft
auf Speicheroptimierungen eingegangen, da der Code dadurch nur unnötig
komplex und schwerer nachvollziehbar wird. Auch auf die neusten Entwicklungen
im Bereich der Deformation und Animation wird in dieser Abhandlung
nicht weiter eingegangen.