30、跨领域合作案例：从生物到机械的可视化探索

跨领域合作案例：从生物到机械的可视化探索

1. FluoRender软件案例

1.1 FluoRender简介

FluoRender是一款用于可视化和分析3D及4D（随时间变化的3D）荧光显微镜数据的软件包。它最初是为斑马鱼研究群体开发的，如今已扩展到其他生物应用领域。该软件具备可视化、分割、测量和跟踪等多种功能，强调准确性、交互性和直观性，在国内外的研究实验室中已成为标准工具，助力细胞运动、神经回路和组织发育等方面的研究。

随着FluoRender的日益流行和用户群体的不断扩大，它面临着来自通用和专业工作流程的新的可视化和分析挑战。生物学家和计算机科学家的紧密合作，让我们对现实世界生物研究的工作流程有了系统的了解。数据分析工作流程并非一成不变的流水线，它需要高度的适应性和可定制性，以满足不同的数据分析需求。在实际操作中，用户的交互和决策贯穿整个数据分析流程，交互式可视化和分析功能相辅相成，有助于进行探索性和迭代性的研究，逐步完善结果，从而推动生物学发现。

1.2 合作案例：小鼠图谱开发

以与Gabrielle Kardon教授的合作为例，她对开发小鼠图谱感兴趣。小鼠图谱对于理解正常解剖结构、器官发育和功能，以及确定先天性异常的病因至关重要。尽管FluoRender主要专注于共聚焦显微镜数据的分析和可视化，但小鼠图谱的开发不仅需要体积渲染和分割，还需要对肌肉和骨骼进行多边形建模，以及能够捕捉肌肉组织各向异性的高级纹理处理。

1.3 开发FluoRender的经验教训

• 沟通至关重要 ：领域科学家和可视化科学家使用不同领域的术语，因此找到共同