MATLAB在数据可视化中的应用

在对MATLAB软件进行了简要介绍的基础上,说明了MATLAB绘图命令的分类及其应用特点。MATLAB在数据可视化中的应用主要体现在数据的二维曲线、三维曲线和曲面、四维切片图等方面,为教学及科研中数据的表现提供了强有力的工具。     

MATLAB在电磁场可视化教学中的应用

电磁场的概念抽象和理论性强,尤其是大量复杂的数学计算经常使学生忽略了电磁场课程本身。将MATLAB应用到电磁场课程教学中,将抽象的场可视化,可以较好地改进教学效果。     

MATLAB软件可视化效果在大学数学中的应用

与传统的大学数学课堂教育相比较,MATLAB这种计算机数学语言将实验数据或计算结果用图形的方式直观地显示出来,可以将难以显示的隐含数直接用曲线描绘出来,在大学数学课堂教学中有效地解决了数学的高度抽象性问题。在大学数学公共课的教学实践中,利用MATLAB软件提供的数学语句在线性代数、概率论与数理统计及高等数学3门课上绘制图形,帮助学生有效理解、掌握大学数学教学中较为生涩、抽象的概念、定义、定理及推论。将教学实践成果加以整理,以实例演示说明MATLAB软件的可视化在大学数学教学中有效地创设学习情境,提高学习效率,取得事半功倍的效果。     

MATLAB数据图形化在高等数学教学中的应用

借助MATLAB计算软件给出高等数学中极限定义图形化、多元函数的立体图像、空间曲面的交线、旋转曲面的绘制技法要点及代码。从图形的绘制过程中来看,应用MATLAB软件不仅能方便快捷的绘制出复杂函数的图形,而且在繁琐定义的讲解、图形的运用过程具有突出的优势,能有效提高教学质量。     

浅谈科学计算可视化及其应用

近年来,随着科学技术的迅猛发展,待处理的数据量越来越大,来自超级计算机、卫星、宇宙飞船、CT扫描仪、核磁共振仪以及地质勘探的数据与日俱增,使科学计算数据的可视化及计算过程的交互干预与引导日益成为迫切需要解决的问题。本文简要介绍了科学计算可视化的重要意义及其目前在社会各个领域的应用。     

利用MATLAB提高现代高等院校教学可视化水平

针对新世纪工程计算和科学研究的需要，本对开设新课“工程计算和可视化”的意义、并对教师教学过程中如何提高可视化水平以及工程图学相关课中增加一些解析法等内容，进行了探讨。     

基于MATLAB的高等数学可视化的应用研究

将数学软件融入高等数学是现代教学的一种有意义的尝试。将MATLAB引入高等数学中,运用MATLAB对高等数学内容中的一些难点和重点进行可视化,使学习变得轻松,以便进一步激发学生学习数学的兴趣,提高学生的数学素养和创新能力。     

MATLAB在电磁场课程中的应用

电磁场课程理论性强,概念抽象,需要较强的多维空间想象能力和逻辑思维能力,不能直观的进行观察和研究,难以很好地掌握。文中简要介绍了MATLAB语言的基本计算功能和画图功能,并对电磁场课程中的具体实例进行了理论计算及可视化仿真,这样不仅提高了计算速度,而且也进一步加深了对电磁场空间物理现象的理解。     

科学计算可视化在力学中的应用与展望

力学学科发展科学计算可视化(VSC)的必要性.开发、运用和普及可视化技术的途径和方法，及对未来展望.     

科学计算可视化在拖网渔具设计中的应用

利用OpenGL三维图形标准和Windows98环境,对拖网渔具数值计算和实测产生的数据进行可视化处理,生成反映网具形状和应力水平的可视化图象。介绍了Windows环境下用VisualC 和OpenGL开发可视化软件的主要过程。     

A new implementation of image-processing engine for 3D visualization and stereo video stream display

This paper presents a new implementation of a high-definition image-processing engine, which mainly tar- gets the 3-dimensional （3D） visualization and stereo video stream display of binocular display equipment. The engine is compatible with the mainstream analog and digital stereo videos in component format and is able to receive stereo composite video broadcast signals using an integrated analog stereo video decoder. The four modules include a spatio- temporal scaling transform engine, a 2D-3D converter, an image animating engine, and a 2D scalar operating in pipe- line architecture to implement the video format conversion and the stereo effect enhancement. Furthermore, the data access, hardware structure, and system-level configurations are optimized. Finally, the proposed architecture is realized by 0.18 pm CMOS technology. The application-specific integrated circuit verification results show that the engine can generate a strong feeling of 3D immersion and high- definition image quality with minimal flicker. The chip has wide compatibility and an uppermost 1080P-processing capacity, which has approximately 3.5 million gates with about 43 mm2 die size.     

IBR技术在远程可视化中的研究与应用

分析了当前远程可视化系统的实现方式,针对其不足,提出了一种基于IBR的远程可视化方法．该方法实现了同步、异步可视化模式的复合：通过同步方式来保证远程可视化的质量,通过异步方式来保证其交互性．这样解决了传统方式中可视化质量和交互性不能兼顾的缺点,为远程可视化提供了一个很好的解决途径．用JAVA语言实现了一个基于IBR的远程可视化的原型系统,初步达到了预期的目的。     

三维电子地图的可视化和交互

以OpenGL技术为基础,应用支持动态显示的相关技术:多分辨率地形模型技术(LOD)、动态场景装载技术(DOL)、大面积数据管理等技术、地物三维显示的相关技术(目标剔除技术、Instance技术、M ip-M ap纹理贴图),对三维电子地图的技术实现进行了实践,为三维电子地图的进一步研究以及相关技术的研究提供了可以借鉴的经验.     

四叉树在Virtual GIS系统中的应用

系统地分析了四叉树在VirtualGIS中的应用，并对其中的一些关键问题及其实现技术进行了深入探讨。     

基于Cesium 的地下三维管网3D Tiles 模型构建与可视化

Cesium作为目前日益流行的开源三维地图引擎,在各领域都有着广泛的应用前景.但目前原生Cesium不具备渲染地下管网模型可视化的条件.基于Cesium提出了一种利用shapefile二维地下管网数据自动构建三维地下管网3D Tiles模型的建模方法并完成了模型的可视化展示.具体步骤是首先将二维shapefile数据分级处理构建四叉树结构关系,通过迭代遍历各级的单块二维数据,将点、线要素分别进行逐瓦片的模型变换矩阵计算和模型构建,将点要素封装为i3dm模型,线要素封装为b3dm模型,得到3D Tiles地下管网模型;然后基于Cesium二次开发实现数据模型对接、地表透明化、裙摆关闭、摄像机地下视角等功能,完成模型的可视化展示.本方法使用辽宁省盖州市北海新区管网shapefile实例数据进行测试.结果 表明,二维地下管网shapefile数据能够快速生成3D Tiles模型,实现良好的地下三维模型可视化展示,为后续Cesium地下空间相关研究工作提供技术支持和方法参考,有助于完善B/S架构的地下空间三维可视化管理系统,支持数字孪生城市建设.     

火山岩气藏三维地质模型不确定性分析

通过影响三维地质模型不确定性诸多因素的分析,提出了"定源→定体→定旋回"火山岩成因层次描述方法。合成地震记录与叠加速度联合构建三维空变速度场方法、多属性协同随机模拟方法和储层预测不确定性分析方法,突出了火山岩成因和成储、成藏机制,客观反映了三维地质模型中包含的不确定性,最大限度降低了构造和储层预测不确定性。通过优选构造和储层发育的有利部位,部署并实施了多口水平井,取得了较好的实际应用效果。     

基于三维地理环境的雷达网探测威力计算与实时空情态势显控

基于三维GIS引擎,利用高清卫星图片、高程数据、各种地图要素矢量数据等信息,构建了包含地形、地貌等信息的逼真三维地理环境,实现了高效、灵活的图上查询、量测、分析、标绘等功能.基于XDraw剖面可视域分析算法,实现了地形和电磁干扰条件下雷达三维探测威力范围和二维高度层切片的实时计算与显示.以实装指挥信息系统为数据源,根据雷达情报诸元参数确定出空情目标性质后,利用相应三维模型实现了目标的逼真显示,并基于线性拟合算法实现了动目标模型的平滑控制.开发实现了三维战场态势显控系统,验证了所提方案的有效性和良好的效果.     

集成成像技术的发展与应用

集成成像技术是利用微透镜阵列来记录和再现物空间三维信息的一种真3D立体显示技术.因其具有无需助视设备、无视疲劳、无苛刻环境要求等诸多优点,集成成像技术具有非常广泛和诱人的应用前景.本文将介绍集成成像技术的发展及其在3DTV立体显示和信息处理领域中的应用.     

考古地层的三维可视化及应用研究——以成都金沙遗址为例

基于IDL语言实现了金沙遗址的考古地层三维模型,并在Microsoft.NET平台上建立了完整的三维可视化系统.运用该系统,实现了地层的断面切割等功能,并结合空间数据挖掘方法分析了地层的空间特征,推断地层的沉积变化过程.研究表明,应用三维可视化技术可以直观地描述考古地层的内部构造,并获取对地层空间特征的微观性理解,实现定量化的记录和分析.     

复杂空区群露天开采境界三维可视化及其应用

为了预防露天开采境界下复杂空区群对矿山生产造成重大安全事故,研究以不规则三角网(TIN)为基础的复杂地质体三维可视化建模技术,并以Surpac软件为平台制定出相应的复杂空区群露天开采境界三维可视化实施方案。将该方案应用于某矿区,建立该矿区内露天开采境界地表、地下矿体以及复杂空区群的三维可视化模型,重点对空区群内部错综复杂的通透关系进行三维描述。研究结果表明:复合模型的建立明确了地表、地下矿体及各水平采空区之间的空间位置关系,可利用其分析空区群的安全隐患及空区间的连带破坏作用,为露天境界内复杂空区群的灾害控制、安全性评判及矿区地表开采的施工设计提供了参考依据,从而解决了多空区矿山的盲目开采问题,有效预防了重大安全事故的发生。