[发明专利]一种超声三维体数据在线显示及分析方法

说明书

本发明涉及三维数据显示技术领域，具体公开了一种超声三维体数据在线显示及分析方法。该方法包括：1、对超声三维体数据进行数据压缩；2、利用数据总线将压缩后的超声三维体数据传递给GPU，并在GPU中进行并行解压；3、以光线投射模型直接进行多分辨率渲染；4、利用而为图像处理算法及机器学习算法，进行三维空间的数据快速处理；5、根据核设备的典型缺陷空间分布特征，划分有效数据区域，并自动剔除结构波信号；6、以探头声束相关性，对阈值范围内的空间块数据进行分类识别和提取。该方法便于用户清晰直观的观察被检物体的超声检测结果，并利用体数据的自动分析方法，提高超声信号自动分析的可行性和可靠性。

技术领域

本发明属于三维数据显示技术领域，具体涉及一种超声三维体数据在线显示及分析方法。

背景技术

以核电站大修为例，一次完整大修过程包含前期系统准备，中期数据自动采集及后期数据人工分析三个阶段。目前仅在中期阶段可实现较高程度的自动化，而在前期仅可实现较低程度的自动化，在后期则完全靠人工完成。一次大修中采集到的超过30G的超声数据文件，过万的二维B扫图形，超声分析人员采用人工观察的方法需要对其进行超过400人时的后期分析和计算工作。分析工作对人员技能水平要求极高，能通过核安全局验证熟练的数据分析人员数量稀少。因此，大修现场的数据分析人员工作繁重，效率也会因此下降。

发明内容

本发明的目的在于提供一种超声三维体数据在线显示及分析方法，可以使用户清晰直观的观察被检物体的超声检测结果，并能够进行数据自动分析，提高超声信号自动分析的可行性和可靠性。

本发明的技术方案如下：一种超声三维体数据在线显示及分析方法，该方法具体包括如下步骤：

步骤1、对超声三维体数据进行数据压缩；

步骤2、利用数据总线将压缩后的超声三维体数据传递给GPU，并在GPU中进行并行解压；

步骤3、以光线投射模型直接进行多分辨率渲染，实现常规硬件配置条件下的大规模体数据交互可视化；

步骤4、利用而为图像处理算法及机器学习算法，进行三维空间的数据快速处理；

步骤5、根据核设备的典型缺陷空间分布特征，划分有效数据区域，并自动剔除结构波信号；

步骤6、以探头声束相关性，对阈值范围内的空间块数据进行分类识别和提取。

所述的步骤1中对超声三维体数据进行数据压缩的具体步骤为：

步骤1.1、将原始数据进行三维数据扩充；

步骤1.2、将扩充的数据按照3层小波分解，获得三层的分解系数；

步骤1.3、对第三层的低频数据全部进行保留，对所有层的高频数据置零处理；

步骤1.4、对第二层和第一层的低频数据按4*4*4划分；

步骤1.5、设定阈值，并将所有第二层和第一层的低频数据区按照方差进行区分，并分成四个区域；

步骤1.6、按照不同的区域进行不同精度的编码。

所述的步骤1.1中将原始数据进行三维数据扩充的具体为：

设原始数据的尺寸为a*b*c，其中，2^n-1＜max(a,b,c)≤2ⁿ，n为正整数，则将原始数据以0值填充至2ⁿ*2ⁿ*2ⁿ的尺度。