ExFact VR 2.1でボイド解析後のボリュームデータをSTL出力

ボイド解析後のボリュームデータをSTL出力

多孔体構造と内部粒子を半透明表示

3D画像に閾値を設定し、認識した等値面(isosurface)をポリゴン化して、STL出力します。

中央下部「エッジ検出」をチェックすると、2D LUTに閾値の黄色い縦ラインが表示されます。

MPR画像上のエッジは、等値面を意味します。大津アルゴリズムで閾値が決定し、ふた山のヒストグラムの場合、空隙とマテリアルが上手く分離する、閾値が自動算出されます。

「STLボタン」をクリックすると、STL(例:porous_001.stl)が出力されます。

1のデータで3D画像の関心領域を指定後、読み込んだため端が切れています。

これで出力すると、三角形が作られないので、前処理を行い出力します。

下記手順の前処理で、3D画像の1px内側を塗りつぶします。

1. Area CursorをOn
2. パネル→Area Cursorで最大領域から2px小さい領域を指定
3. パネル→ペイント→短形で外側を0で塗りつぶし

1のそのまま出力のSTL

2の周囲塗りつぶし後出力のSTL

不明瞭で分解能的に厳しい、一様な輝度値を持たない構造など、一意の閾値でのポリゴン化が難しい3D画像データは、実務では多々見られます。

その場合、ボイド解析後のボリュームデータを、ポリゴン化するのが有用です。先の多孔体構造に内包される白い粒子を、ボイド解析で検出したデータを用います。

ボイド解析後のボリュームデータを一旦保存後、同じデータを再読込します。

読込ダイアログを見ると、6つに分割された輝度分布を持つ、ボリュームデータであることが分かります。8bit化を指定して読込みます。

16bitで読込むと、ダイアログが表示されるので、左のLUTを選びます。

8bitで読込むと、ダイアログは非表示で、8bit化された輝度値で読込みます。

この詳細は、ExFact VR 2.1 テクニカルノート「ExFact VR 2.1における輝度情報の取り扱いについて」をお読みください。

データを読込み、LUTを設定します。

ボイド解析後のボリュームデータは、検出された構造帰属の画素が、明確に6つに分離して格納されています。

そのデータを画像のようなLUTで可視化すると、輝度分布とデータ構造が分かりやすいです。

この際に黄色の縦線の閾値でSTL出力すると、水色→白の粒子がポリゴン化されます。構造ごとに分離が明確な輝度分布のため、閾値設定が容易です。

ボイド解析後のボリュームデータをSTL出力

多孔体構造と内部粒子を半透明表示