体渲染数据重建问题分析整理 滤波中的人工痕迹

从离散的网格点中重建原始信号的话，就需要重建滤波器了。

使用滤波核来卷积就能够实现重建滤波器，重建滤波核中，最完美也是最理想的就是sinc滤波核，但是它在整个卷积域中都有值，需要卷积整个体空间。

目前的图形硬件支持预过滤机制，如mipmapping和各向异性过滤缩小。对于放大倍数，提供了线性、双线性和三线性滤波器。当前图形硬件上过滤的内部精度取决于输入纹理的精度；也就是说，8位纹理在内部仅以8位精度进行过滤。为了使用gpu的内置过滤技术获得更高质量的过滤结果，我们必须在定义纹理时使用更高精度的内部纹理格式（即亮度16和HILO纹理格式）。请注意，浮点纹理格式通常不支持过滤。

然而，使用更高的内部精度进行滤波本身并不能通过内置线性重建滤波器提供令人满意的结果（见图9.6（左图））。使用多纹理和可编程光栅化硬件的非常有效的技术已经被开发出来，以在渲染过程中评估任意的过滤器内核[91]。

在片段程序中实现的高质量过滤器可以显著提高图像质量。然而，必须注意的是，在当前图形硬件上对片段程序执行更高质量的过滤是昂贵的；即帧速率会显著下降。我们建议只对最终图像质量渲染使用高质量过滤器。

在与体积数据交互或动画期间，最好使用内置重建过滤器，因为在运动中伪影不会太明显。为了避免在体积的透明或封闭区域进行不必要的计算，应使用上一章中介绍的优化技术。

参考文献：NAKAO,Megumi. Real-time Volume Graphics[J]. Medical Imaging Technology, 2007, 25.