vtkFixedPointVolumeRayCastMapper是一个较好的vtkVolumeRayCastMapper的替代者。该类能够实现基于Alpha合成的体绘制方法和最大密度投影体绘制方法，能够支持任意类型带的医院或者独立多元数据。

例如，当输入为二元独立数据时，第一源数据用于颜色映射，而第二元作为不透明度映射。

该类使用了空间跳跃技术来加速体绘制渲染过程，而在内部计算时，统一使用了float数据类型。

vtkFixedPointVolumeRayCastFMapper与vtkVolumeRayCastMapper对比

两个类的使用方法基本一致，都支持设置光线采样步长、图像采样距离、自动调整图像采样距离等操作。

当然两者也存在以下区别：

1.vtkFixedPointVolumeRayCastFMapper只支持基于Alpha合成的体绘制方法和最大密度体绘制方法，可以通过基类vtkVolumeMapper的接口函数来设置。

void SetBlendModeToComposite();
void SetBlendModeToMaximumIntensity();
void SetBlendModeToMinimumIntensity();
void SetBlendModeToAddictive();

2.该类仅支持先插值在分类操作；

3.该类支持更多种数据类型。

2.基于GPU加速的光线投射体绘制算法

vtkGPUVolumeRayCastMapper类实现了基于GPU加速的光线投影体绘制算法。该类的使用方法与上面两各类基本一致。同样可以实现光线采样步长、图像采样距离、自动调整图像采样距离等。

代码实现如下：

#include <vtkAutoInit.h>
VTK_MODULE_INIT(vtkRenderingOpenGL);
VTK_MODULE_INIT(vtkRenderingVolumeOpenGL);
VTK_MODULE_INIT(vtkRenderingFreeType);
VTK_MODULE_INIT(vtkInteractionStyle);#include <vtkSmartPointer.h>
#include <vtkStructuredPoints.h>
#include <vtkStructuredPointsReader.h>
#include <vtkGPUVolumeRayCastMapper.h>
#include <vtkColorTransferFunction.h>
#include <vtkPiecewiseFunction.h>
#include <vtkRenderer.h>
#include <vtkRenderWindow.h>
#include <vtkRenderWindowInteractor.h>
#include <vtkVolumeProperty.h>
#include <vtkVolumeRayCastIsosurfaceFunction.h>int main(int argc, char *argv[])
{vtkSmartPointer<vtkStructuredPointsReader> reader =vtkSmartPointer<vtkStructuredPointsReader>::New();reader->SetFileName("mummy.128.vtk");reader->Update();vtkSmartPointer<vtkGPUVolumeRayCastMapper> volumeMapper =vtkSmartPointer<vtkGPUVolumeRayCastMapper>::New();volumeMapper->SetInputData(reader->GetOutput());;volumeMapper->SetSampleDistance(volumeMapper->GetSampleDistance()/2); //设置光线采样距离//volumeMapper->SetAutoAdjustSampleDistances(0);//设置图像采样步长//volumeMapper->SetImageSampleDistance(4);/*************************************************************************/vtkSmartPointer<vtkVolumeProperty> volumeProperty =vtkSmartPointer<vtkVolumeProperty>::New();volumeProperty->SetInterpolationTypeToLinear();volumeProperty->ShadeOn();  //打开或者关闭阴影测试volumeProperty->SetAmbient(0.4);volumeProperty->SetDiffuse(0.6);  //漫反射volumeProperty->SetSpecular(0.2); //镜面反射//设置不透明度vtkSmartPointer<vtkPiecewiseFunction> compositeOpacity =vtkSmartPointer<vtkPiecewiseFunction>::New();compositeOpacity->AddPoint(70, 0.00);compositeOpacity->AddPoint(90, 0.40);compositeOpacity->AddPoint(180, 0.60);volumeProperty->SetScalarOpacity(compositeOpacity); //设置不透明度传输函数//设置梯度不透明属性vtkSmartPointer<vtkPiecewiseFunction> volumeGradientOpacity =vtkSmartPointer<vtkPiecewiseFunction>::New();volumeGradientOpacity->AddPoint(10, 0.0);volumeGradientOpacity->AddPoint(90, 0.5);volumeGradientOpacity->AddPoint(100, 1.0);volumeProperty->SetGradientOpacity(volumeGradientOpacity);//设置梯度不透明度效果对比//设置颜色属性vtkSmartPointer<vtkColorTransferFunction> color =vtkSmartPointer<vtkColorTransferFunction>::New();color->AddRGBPoint(0.000, 0.00, 0.00, 0.00);color->AddRGBPoint(64.00, 1.00, 0.52, 0.30);color->AddRGBPoint(190.0, 1.00, 1.00, 1.00);color->AddRGBPoint(220.0, 0.20, 0.20, 0.20);volumeProperty->SetColor(color);/********************************************************************************/vtkSmartPointer<vtkVolume> volume =vtkSmartPointer<vtkVolume>::New();volume->SetMapper(volumeMapper);volume->SetProperty(volumeProperty);vtkSmartPointer<vtkRenderer> ren = vtkSmartPointer<vtkRenderer>::New();ren->SetBackground(0, 1, 0);ren->AddVolume(volume);vtkSmartPointer<vtkRenderWindow> rw = vtkSmartPointer<vtkRenderWindow>::New();rw->AddRenderer(ren);rw->SetSize(640, 480);rw->Render();rw->SetWindowName("VolumeRendering");vtkSmartPointer<vtkRenderWindowInteractor> rwi =vtkSmartPointer<vtkRenderWindowInteractor>::New();rwi->SetRenderWindow(rw);ren->ResetCamera();rw->Render();rwi->Start();return 0;
}

输出结果如下：

3.参看资料

1.《C++ primer》
2.《The VTK User’s Guide – 11thEdition》
3.  张晓东, 罗火灵. VTK图形图像开发进阶[M]. 机械工业出版社, 2015.