可视化用行军立方体生成的等值面
我目前使用OpenGL(更具体地说是通过VisPy绑定)来做一些科学数据可视化。 我有一个体积数据集,我想要可视化其中的一些等值面。 我使用Python的skimage.measure
库中的skimage.measure
立方体算法生成等值面。
所以,我有一组顶点,并且我有一组索引,它们定义了由skimage.measure.marching_cubes
输出的网格的三角skimage.measure.marching_cubes
。 这些可以直接转换为VertexBuffer
和IndexBuffer
对象进行渲染。 但是将纹理应用到等值面的正确方法是什么? 我不需要做任何幻想,基本上只是一些颜色,所以它可以更清晰地形象化。
基本上,这是我的困惑。 顶点坐标在框[0,2] x [0,2] x [0, 1]
,因为我的体积在x
和y
中的长度是z
两倍。 如果我的理解正确[0,1] x [0,1] x [0, 1]
纹理坐标总是在[0,1] x [0,1] x [0, 1]
立方体上定义。 我一直试图生成一个简单的体积纹理,将顶点坐标转换为纹理坐标,方法是将x
和y
分量除以2,然后在体积纹理中使用这些坐标作为texcoord
。 但这不起作用(请参阅附图)。 以下是一些代码:
顶点着色器:
uniform mat4 u_model;
uniform mat4 u_view;
uniform mat4 u_projection;
attribute vec3 a_position;
attribute vec3 a_texcoord;
varying vec3 v_texcoord;
void main() {
gl_Position = u_projection * u_view * u_model * vec4(a_position, 1.0);
v_texcoord = a_texcoord;
}
片段着色器:
uniform sampler3D u_texture;
varying vec3 v_texcoord;
void main() {
float r = texture3D(u_texture, v_texcoord).r;
float g = texture3D(u_texture, v_texcoord).g;
float b = texture3D(u_texture, v_texcoord).b;
gl_FragColor = vec4(r, g, b, 1);
}
3D纹理当前设置如下。 请注意,这个纹理不应该意味着那么多; 我只是试图在各个方向上放一个渐变,并使用这些设置,以便我可以看到输出的差异。 改变这个纹理对我所看到的没有影响。
D, H, W = 64, 128, 128
texture_arr = np.ones((W, H, D, 4)).astype(np.float32)
texture_arr[...] *= np.linspace(0, 1, W)[:, np.newaxis, np.newaxis, np.newaxis]
texture_arr[...] *= np.linspace(0, 1, H)[np.newaxis, :, np.newaxis, np.newaxis]
texture_arr[...] *= np.linspace(0, 1, D)[np.newaxis, np.newaxis, :, np.newaxis]
VertexBuffer
和IndexBuffer
与行进立方体算法的输出完全相同。 如上所述, texcoord
只是x
和y
坐标除以2的顶点坐标。
下面是我所看到的截图,它具有正确的等值面形状,但是质地可怕是错误的。
自OpenGL 3.0以来,gl_FragColor已被弃用,您是否使用旧版本或更新版本的OpenGL? 也许你可以试试这个片段着色器。
uniform sampler3D u_texture;
varying vec3 v_texcoord;
out vec4 FragColor;
void main()
{
FragColor = vec4(texture(u_texture, v_texcoord), 1);
}
链接地址: http://www.djcxy.com/p/37249.html
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