通过利用 GPU 的可编程、流处理、并行运算等特性，不但提高了计算机的图形 处理速度和成像质量，还增强 GPU 的数据处理能力，能够利用 GPU 的大规模并行计 算架构，提高算法的运行速率。

1。2 国内外研究现状和发展趋势

1。2。1 体绘制技术的研究现状

1。2。2 GPU 的发展

1。2。3 GPU 在体绘制技术中的应用

1。3 论文的主要内容和组织结构

本文研究图像可视化方法中的三维体重建。主要对体绘制算法进行研究，深入分 析了直接体绘制中的光线投射算法，利用 GPU 编程对经典光线投射算法进行加速， 实现对体数据的加速绘制。

本文内容的组织结构如下： 第一章概述了本论文的研究目的和内容，并对体绘制技术和 GPU 计算技术的研

究现状和发展、应用进行简要分析。 第二章介绍了图形处理器的理论知识，并介绍了图形处理器的工作流程，并行处

理架构和 GPU 编程的相关知识。 第三章首先概述了体绘制技术，分析了体绘制技术的原理，详细介绍了光学模型，

最后讲述四类体绘制方法。来:自[优E尔L论W文W网www.chuibin.com +QQ752018766-

第四章主要讲述基于 GPU 加速的光线投射算法的设计与改进，对实验结果进行 分析。

第二章 图形处理器

2。1 引言

随着 GPU 和通用计算技术的出现，把体绘制中适用并行处理的体数据映射到图 形处理器中进行计算，利用 GPU 的并行架构加速对体数据的运算，能够减少计算量， 加快执行速率。为了实现这一目的，需要深入研究 GPU 的通用计算技术。

本章主要围绕 GPU 的通用计算技术，介绍 GPU 的工作流程、GPU 的并行处理 架构、GPU 编程、CUDA 并行程序设计等内容。