等値面 (Isosurface)

等値面は、3D データ分布で等しい値を持つポイントの 3D サーフェース表現です。 等高線に相当する 3D です。

等値面は、例えば、特定のコロカリゼーションレベルで画像のすべてのボクセルを表すために使用できます。 これらの点が結合されて、3D サーフェースが形成されます。 サーフェースがいくつかの切り離された部分に分割される場合があります： それらは、個別に解析できる対象物になります。

等値面がどのように計算されるかを見ることで、等値面を理解することもできます。 3D データセットは、最初に特定のレベルで閾値処理されます。 等値面は、残りのボクセルを包む面です。 これらのボクセルが空間的に接続されていないグループに分離されている場合、実際には、多くの異なる非接続サーフェースが得られます。 （接続されたボクセルのすべてのグループは、独立した対象物としてラベル付けできます）。 したがって、等値面は、これらすべての対象物を包む（マルチ）面です。 そのサーフェースに囲まれたすべてのボクセルは、閾値を超える強度を持っています。

閾値処理された顕微鏡ボリューム画像の等値面。 接続されていないさまざまな対象物は、わずかに異なる色で表されます。

等値面の改良点は、閾値を超えるボクセルのすべての外側の面の集合だけでなく、閾値に等しい補間値を持つボクセル位置間のすべての点を通る滑らかな面であることです。Surface Renderer および Colocalization Analyzer などの Huygens モジュールで使用されるレイトレーシングアルゴリズムは、光線ごとに、この滑らかな表面との正確な交差と交差角度を計算します。

左図： 補間値 5 の iso-データ等高線。 5 は、12 よりも 6 にはるかに近いため、等高線から値 12のボクセルまでの距離は、値 6 の右下のボクセルまでの距離よりも大きくなります。中央図：面法線がサーフェースのシェーディングを決定します。 表面が部分的に透明な場合、緑色の対象物も表示されます。 右図： セミキューブの下半分は、値 60 のボクセルで構成されています； 値が 100 のボクセルの上部。 50 でサーフェース。 丸みを帯びた角と、上部の幅がわずかに大きいことに注意してください。

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