基于几何图形的矢量场可视化技术

针对科学计算产生的矢量场数据可视化需求,利用OpenGL图形库和MFC技术实现了基于几何图形的矢量场可视化技术.在对规则网格和非规则网格单元数据的预处理之后,以彩色箭标及流线的形式表现矢量场的结构和特征等信息.此外,通过对显示图形的变换和渲染等交互操作,获得矢量场不同角度的细节信息.采用C++开发了一套矢量场可视化应用...     

基于线积分卷积可视化矢量场大小的研究

基于纹理的可视化方法以图像形式显示场的全貌,很好的可视化了矢量场的方向信息,但是矢量大小信息被忽略了.在基于纹理的线积分卷积图像的基础上,采用多频噪声的方法以及在线积分卷积图像上添加矢量、灰度值、颜色等附加信息的方法来改进线积分卷积图像,使图像能同时表达矢量场的方向和大小信息.实验证明,取得了较好的效果.     

基于OpenGL的线积分卷积的实现

基于 OpenGL实现了科学计算可视化中传统的线积分卷积算法,因 OpenGL能达到的数据精度较高,此方法取得了和快速线积分卷积算法相似的效果,在矢量场可视化中仍有重要的实用价值.     

基于网格的矢量场纹理绘制算法

基于网格的快速点定位方法与彩色绘制方法，提出了矢量场纹理绘制算法，该算法减少了流线追踪时过多的重复计算，大幅提高了计算速度，使得实时产生的庞大数据得到了有效利用，更能满足工程中的各种需求.在三维可视化处理过程中的效果尤为明显，不仅能够显示矢量场的结构信息和变化趋势，更能通过彩色图形表示矢量场的大小.同时可以通过自我控制比例，更为灵活的突出所侧重的方面.涡轮盘剖面温度梯度场受热分析和三维连杆模型位移场受力分析实验验证了算法的实用性.     

地下矿复合场的一体化构模及三维可视化

从矿山工程数字化及可视化的角度,将地下矿山看作是一包含多种几何量、属性量、参数量和状态量的动态量场,称之为地下矿复合场.通过分析各类空间场量的几何特性、分布特性、矢量特性和时空顺序特性,给出了各类空间场量及其相互关系的表征方法,进而提出了基于体素的一体化数字模型.经空间场量体素化、定量化、场量化及一体化处理,形成了地下矿复合场的一体化模型构建技术.以国内某典型矿山的实际数据为例,实现了地表地形、断层和井巷工程等几何特性、矿石品位的空间分布特性、井下通风系统的矢量特性的三维可视化仿真及火灾蔓延的动态仿真,进而验证了地下矿复合场一体化模型的可行性与有效性.     

用拓扑结构分析法实现平面向量场可视化

拓扑结构分析法是平面矢量场可视化的重要方法．本文介绍了用拓扑结构分析法来显示场的结构,并将该方法与基于纹理的线积分卷积方法做了对比．实验证明,拓扑结构分析法可以快速显示场的特殊的结构,在侧重于考虑场的特殊结构时显示出了较大的优越性．     

基于稀疏噪声的Volume LIC GPU加速绘制技术

二维线积分卷积(Line Integral Convolution,LIC)绘制技术通过纹理线条和颜色变化能够细致、有效地表现二维矢量场的速度、方向以及数据相关性等特征信息,但二维LIC绘制方式扩展到三维矢量场时,由于三维矢量场本身的空间特性容易造成纹理单元之间产生严重的视线遮挡问题,影响对三维矢量场内部特征的观察分析。提出了一种基于稀疏噪声纹理生成的Volume LIC可视化方法,对于普通的白噪声采用Halton序列控制噪声点分布,并通过高斯滤波核滤除高频区域来生成稀疏高斯噪声。在LIC纹理计算中滤波卷积部分提供了两种核函数:基于盒形卷积核函数用于提高卷积速度,基于三角形卷积核函数用于提高绘制质量。整体算法采用GPU硬件加速机制,在噪声纹理采样时利用GPU顶点颜色线性插值功能和片元计算方法有效加速LIC纹理生成过程,并将卷积噪声和流场数据作为纹理传入GPU,采用光线投射算法加速实现纹理三维绘制显示,提供多种有效的交互分析手段查看流场内部特征。实验结果表明该算法生成的三维纹理图像清晰,绘制效率高,能够有效缓解三维复杂流场卷积数据过多时引起的视线遮挡现象,具备良好的可视化效果。     

地下矿水灾场一体化构模及可视化仿真技术

针对地下矿突水三维可视化仿真,基于矿山复合场理论,通过对水灾漫延过程中各场量参数的空间几何性、分布性、矢量性和时序性进行分析,给出属性空间的拓扑关系,构建了地下矿突水仿真的一体化动态模型,提出了相关属性的可视化仿真方法.通过对空间场量进行体素化和场量化处理,以时间为步长,实现了水灾漫延过程的动态可视化表达.以某典型地下矿山为例,通过对相关数据进行整理分析,实现了水灾漫延过程的动态可视化仿真,验证了地下矿突水一体化模型的可行性和有效性.     

基于移动GIS的林区矢量数据快速可视化技术

为解决传统移动GIS在林区矢量数据可视化过程中数据请求效率低、内存资源占用高的问题,该文提出了一种适用于林区矢量数据的快速可视化策略。该策略在分析林分空间分布和外业调查人员的操作特征的基础上,采用林区多分辨率矢量瓦片数据,在移动端建立瓦片缓存策略,利用瓦片索引和要素索引,构建矢量瓦片热度指标,同时引入瓦片生命周期因素,最终实现缓存中瓦片置换。以云南省勐海县林业数据为例,利用多种可视化方法对比该文提出的矢量数据的可视化性能。实验结果表明,与传统矢量数据可视化策略相比,该文提出的策略数据请求效率高、内存资源占用少,为移动GIS中林业矢量数据的快速可视化提供了新的解决思路。     

三维矢量场中可视化的应用

介绍了 Auto CAD软件及 MATLAB软件对剖分数据进行处理 ,实现三维剖分网格的显示 .对不同材质区域 ,用不同颜色 ,以实现剖分结果可视化 ,给人以直观认识 ,对于三维矢量场可视化的分析及应用取得了很好的效果 .     

Coherent Streamline Generation for 2-D Vector Fields

Visualizing 2-D vector fields using streamlines is one popular ?ow visualization technique.Standard streamline generation algorithms compute the density of streamlines across the domain,detect features,and employ customized rules to emphasize features.In this process,feature characterization and visual clarity are heavily considered.Simultaneously preserving the temporal coherence for time-varying vector fields,however,remains a challenge.In this paper,we present a coherent and feature-aware streamline generation algorithm by employing a feature-guided streamline seeding technique and a coherent streamline placing scheme.For each frame,a feature map is first computed with critical points or the Finite-Time Lyapunov Exponent(FTLE) approach,and is used to initialize a set of seeds by leveraging the Poisson Disk distribution.These seeds are further optimized by using a deformation-driven moving mesh method.To preserve the temporal coherence,the streamlines generated from the seeds are individually checked subject to their correspondences to the ones in the previous frame.Subsequently,additional streamlines are sequentially inserted in low-density regions.We demonstrate our algorithm on both Computation Fluid Dynamics(CFD) and non-CFD datasets,and compare it with the recent literature.     

紧致黎曼流形的TORSE-FORMING向量场

本文讨论紧致黎曼流形中的Torse-forming向量场,得到此向量场同流形的Ricci曲率之间的关系,运用Torse-forming向量场的性质给出了容有这种向量场的紧致无边流形同球面共形的一个条件,并讨论了Torse-forming向量场诱导到一般子流形的情况。     

域上向量空间的一个维数公式

导出向量空间在其域发生改变时维数的通用公式。     

向量场的奇点集与陈数(英文)

在此文中,我们给出一个紧致复m维Hermite流形的陈数的几何解释,用定义在M上的向量场的奇点集去表示陈数。     

平面二次向量场多项式首次积分的不存在性

考虑平面二次向量场多项式首次积分的不存在性. 通过把多项式系统看作负半拟齐次系统, 利用Kowalevskaya指数, 给出了一般平面二次系统存在非平凡多项式首次积分的一些充分条件.     

R3中三次齐次向量场的一些性质

讨论了Ｒ＾３中三次齐次向量场Ｑ（ｘ）的一些几何性质,特别是这样的向量场诱导出的切向量场ＱＴ（ｘ）在球面Ｓ＾２上的几何结构,如奇点,轨线,异宿 环的几何分布情况。     

基于RGB颜色向量的二维彩色图像卡通风格渲染

提出了一种二维彩色图像卡通风格化渲染方法。利用RGB颜色向量具有较准确地划分区域的特点,对彩色图像进行分割;利用卡通图分析实验得到的常用颜色值进行区域填色,使得区域颜色均一。对冗余边缘采用分类修正。实验结果表明,该算法的渲染效果接近于卡通风格,适合卡通动画和个性化照片等领域的应用。     

伪高阶偏振锁定矢量孤子的产生

矢量孤子在光纤通信、光纤传感等领域具有潜在应用价值。在一个偏振分辨光纤系统中,理论模拟了基于基阶偏振锁定矢量孤子(polarization-locked vector soliton,PLVS)来获取伪高阶PLVS。通过改变输入脉冲的啁啾、振幅比、投影角度、时间延迟及相位差,最终通过偏振分束器(polarization beam splitter,PBS)可以得到不同种类的伪高阶PLVS。     

一类双曲向量场的光滑线性化

讨论了一类向量场X(x)=Ax ...在双曲奇点附近的光滑线性化及有限阶光滑线性化问题.     

利用向量空间构作一种新的Cartesian认证码

主要利用有限域上的向量空间的子空间构作了一个Cartesian认证码，同时计算了给定条件下该码的信源、编码规则、信息的数量以及各种攻击成功的概率。