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第2章三维数据的直接体绘制_02.ppt
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第2章三维数据的直接体绘制_02.ppt
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三维数据的直接体绘制
第3节 体会制中信号重构及数据重采样
本节是理解足迹法原理的必备基础,力图将
高深的理论用直观的感性认识去理解、掌握。尽
管有一定难度,但可以从中领会很多重要知识。
![](https://csdnimg.cn/release/download_crawler_static/87889871/bg2.jpg)
信号及采样
• 体绘制中需要对数据进行重采样,重采样一般是在将离散信号重
构为连续信号的基础上实现的。
• 在光线投射算法中,重采样点的值是通过三次线性插值完成的,
这与实际的真实值存在误差,当原始数据的采样点很密时,误差
是可以接受的;当采样点很稀时,误差较大,会使可视化图像失
真,研究由离散信号重构为连续函数的理论是采样定理。下面是
信号处理中的几个基本概念。
• 信号(signal):是表示信息的一个函数,它通常表示为时间的
函数。我们可以认为数字图像是空间域中的信号,是空间坐标的
函数,而且是两个独立变量(x和y)的二维函数。为了便于讨论
,我们以一维信号为例。当我们用一条直线横切二维图像时,就
可以得到一个沿x轴的一维信号,它表示该图像沿一条水平线的
亮度变化(如下图所示)。
![](https://csdnimg.cn/release/download_crawler_static/87889871/bg3.jpg)
(a) 二维图象 (b) 该图像沿扫描线a的亮度分布
![](https://csdnimg.cn/release/download_crawler_static/87889871/bg4.jpg)
连续信号和离散信号
• 在空间上一个连续区域内定义的信号称为连续信号(
continuous signal),在空间的一组离散点上定义的信
号称为离散信号(discrete signal)。一般的物理信号都
是连续信号,计算机只能处理离散信号。
![](https://csdnimg.cn/release/download_crawler_static/87889871/bg5.jpg)
采样及样本
• 一个连续信号可以反映丰富的变化细节,离散信号只能
在某些特定的离散点上反映信号的变化。当把一个连续
信号转换为有限的离散点阵时,必定会引起信息的丢失
。我们的目的是使丢失的信息尽可能少,且用该离散信
号尽可能回复原有的连续信号,看起来和原来的信号极
其近似。
• 从一个连续信号中选择有限个数值的过程称为采样(
sampling),而被选择的数值则称为样本(samples)
。当取得了一系列样本之后,我们还可以由这些样本重
新回复原来的连续信号,这一过程称为重构(
reconstruction)。
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