中澳科研團隊針對化石研究開發出三維重建和可視化軟體

2020-12-19 光明網

中新網北京12月18日電 (記者 孫自法)記者從中國科學院古脊椎動物與古人類研究所(中科院古脊椎所)獲悉，該所盧靜副研究員和澳大利亞國立大學博士生胡雨致、澳國家計算中心阿傑·利馬耶(Ajay Limaye)博士合作，在針對化石研究優化的三維重建和可視化計算機軟體開發方面取得新進展。

這一推動當代高新技術應用於古生物研究的成果進展論文，近日已在學術期刊《皇家學會開放科學》上發表。

論文通訊作者盧靜說，中澳科研團隊以一組澳大利亞早泥盆世盾皮魚化石的CT掃描數據為例，首次詳細介紹三維成像數據處理軟體「聚視體」(Drishti)最新版本中新開發的執行數據重建分割模塊「聚視體數據繪製」(Drishti Paint)，聚視體軟體三個模塊之間的關係和交互，以及體積探索，體渲染的應用功能等內容。

使用Drishti Paint對澳大利亞早泥盆世盾皮魚頜骨脈管結構進行三維重建。科研團隊 供圖

該研究論文還重點介紹了一種用於對體積數據進行閾值處理(即梯度閾值處理)的新工具，以及一種使用3D自由繪製工具(Freeform Painter)執行三維分割的新方法，這些新工具和工作流程可以實現更準確、更精確的重建、建模和3D列印。

盧靜表示，團隊的該項最新進展，為CT數據的分割和重建提供了新的工具和思路，對於精準分割體數據，優化三維重建，三維模型製作、渲染和3D列印效果具有重要意義。

據了解，X射線斷層成像掃描技術(X-CT)能無損獲取樣本的內部結構形態，在包括古生物學在內的廣泛領域已得到大量應用，這也對CT數據的處理，特別是其三維重建和可視化提出更高的需求。目前，市面上雖已有若干商業軟體支持對CT數據的三維重建，但價格極為昂貴，且通常並沒有針對生物形態學、比較解剖學和古生物學教學研究要求的特別優化。(完)

來源： 中國新聞網

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