国立台湾科技大学资讯管理系

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1、國立臺灣科技大學資訊管理系碩士學位論文學號：M9209104針對資料視覺化所設計之簡單及快速的種子集建構系統AnewApproachofSeed-SetFindingforIso-SurfaceExtraction研究生：洪將涵指導教授：楊傳凱博士中華民國九十四年七月十五日針對資料視覺化所設計之簡單及快速的種子集建構系統研究生：洪將涵指導教授：楊傳凱博士國立台灣科技大學資訊管理學系摘要在實體資料的呈像(volumerendering)中，擷取等值面(iso-surfaceextraction)是相當重要的方法，而在擷取等值面的方

2、法中以同值擴展(iso-contouring)演算法最有效率。同值擴展演算法不似其他方法需在整個實體資料(volumedata)中進行搜尋，而僅需搜尋其某一子集合即可完整地找到所有等值面(iso-surface)，我們稱此子集合為種子集(seed-set)，其特性為實體資料內的所有等值面皆會與此種子集相交，而且此種子集是在前置處理時間(preprocessingtime)內即可建立完成。當我們在執行階段(runtime)時給定一個等值(iso-value)，同值擴展演算法即可開始執行，從種子集中有包含等值的單元格子(cells)

3、開始逐漸擴展而形成整個等值面。如果我們在前置處理時間內所找到的種子集愈小，則在執行階段所花的搜尋時間也將會減少。因此在其他探討同值擴展演算法的論文中，大都將焦點關注於如何找到較小的種子集。本研究中我們提出一個新穎且有效率的方法來建立種子集，此方法不但能降低種子集的大小，而且也能提昇擷取等值面的速度。關鍵字：擷取等值面方法、實體資料的呈像、同值擴展演算法、種子集70ANewApproachofSeed-SetFindingforIso-SurfaceExtractionStudent:Chiang-HanHungAdvisor:C

4、huan-KaiYangDepartmentofInformationManagementNationalTaiwanUniversityofScienceandTechnologyAbstractIso-surfaceextractionisoneofthemostimportantapproachesforvolumerendering,andiso-contouringalgorithmisoneofthemosteffectivemethodsforiso-surfaceextraction.Unlikemostothe

5、rmethodshavingtheirsearchdomaintobethewholedata-set,iso-contouringalgorithmdoesitssearchonlyonarelativelysmallsubsetoftheoriginaldata-set.Thissubset,calledaseed-set,hasthepropertythateveryiso-surfacemustintersectwithit,anditcouldbebuiltatthepreprocessingtime.Whenanis

6、o-valueisgivenattheruntime,iso-contouringalgorithmstartsfromtheintersectedcellsintheseed-set,andgraduallypropagatestoformthewholeiso-surface.Assmallerseed-setsofferlesscellsearchingtime,mostexistingiso-contouringalgorithmsconcentrateonhowtoidentifyanoptimalseed-set.I

7、nthispaper,weproposeanewandefficientapproachforseed-setconstruction.Thisalgorithmcouldreducethesizeoftheseed-setandspeeduptheperformanceforiso-surfaceextraction.Keyword:Iso-surfaceExtraction,VolumeRendering,iso-contouringalgorithm,Seed-set70誌謝首先要感謝指導教授楊傳凱博士，在過去的兩年裡，給

8、予我課業與研究上的細心指導，使得本論文得以順利完成。並在解決問題的過程中，引導學生獨立思考之能力，在此向老師致上最誠摯的謝意。同時也感謝口試委員項天瑞博士與李育杰博士，撥冗在論文上所給予的評閱與建議。本論文的完成，要謝謝我的朋友及同學們¾幸卿學姐、佑瑋、陞元、家