实时的2D不稳定流场可视化算法

为了提高不稳定流场可视化结果的绘制质量和绘制速度,提出一种基于平流技术与纹理混合的不稳定流场可视化改进算法。算法分别通过图像平流来获得流场动画的时间一致性,通过质点平流来获得流场动画单帧图像的空间一致性,最后通过纹理混合使流场动画的时间、空间一致性统一起来。通过这种方式获得的流场动画纹理细节清晰、帧间过渡平滑,绘制速度较快,具有较高的时间、空间一致性,可以准确地反映不稳定流场的动态变化。     

词云可视化综述

词云是一种近年来颇为流行的文本可视化方式,它提取出文本中的关键词并在二维空间上美观地排布,通常用于展示文本内容、辅助文本分析以及吸引读者阅读等.从视觉编码、布局方法和交互方式这3个方面介绍词云的设计空间;将现有的词云设计分为语义词云、形状词云、可编辑词云和多文档词云4类进行概括,并总结了目前对于词云进行实验评价的若干工作;最后分别从语义词云、形状词云、多文档词云和中文词云4个方面分析了词云可视化领域面临的挑战,并对未来工作进行了展望.     

避雷针保护范围三维可视化

提出了避雷针保护区域可视化设计系统要实现的基本功能：三维显示保护区域、生成三视图的工程图纸、智能化设计避雷针的高度、数量、位置参数等;设计了系统的整体框架和模块间的数据传递关系,采用VC＋＋并结合OpenGL技术,实现了单针和双针等高、不等高及任意三针避雷针保护曲面的三维可视化．     

彩色多普勒图像心脏流场流线可视化方法

为了解决心脏流体运动状态的可视化描述问题,根据心脏流场超声图像的特点,提出一种基于彩色多普勒图像信息的心脏流体运动平面流线可视化描述方法.该方法采用点源和点汇表示二维观测区域的三维流动,通过拓展流函数计算原理实现多普勒流函数值的计算;以点源和点汇作为平面流线的起点和终点,根据同一流线上多普勒流函数值相等的原理绘制平面流线;选取平面流线中的封闭曲线获得心脏流场内涡流流线图.实验结果表明,文中方法能够对彩色多普勒图像中的流体运动状态进行有效的可视化描述,并能有效地描述心脏流体的涡流运动状态,为心脏流体运动状态的有效可视化观察和精确量化评价提供了一种新方法.     

基于Oracle数据的可视化云服务研究

互联网时代的到来使网络信息爆炸式增长,网络信息资源和服务无处不在、无时不在。基于此,阐述了基于Oracle数据的可视化云服务架构和云服务内容。Oracle云服务采用多种革命性的技术,包括大数据分析、社交、移动和物联网等,把工作负载转移到云服务平台上,通过平台的系统模块进行分类操作,从而实现可视化的实时交互,为使用者管理数据时提供支持。     

可视化资源网格化方法

为提高可视化资源的使用效率,提出一种可视化资源网格化方法。研究网格环境下可视化资源共享的体系结构和工作模式以及可视化资源服务化封装方法。可视化服务利用帧缓存捕捉可视化程序运行屏幕并保存为图像文件,通过Web服务器传送至远程的客户端显示。用户通过客户端向可视化服务提出请求,该请求被封装为XML格式文件,包含可视化任务执行所需参数描述信息。以虚拟样机可视化虚拟环境的网格化为例,验证了该方法的有效性。     

基于用户体验的标签云可视化布局研究

标签云作为一种可视化导航接口在网络上愈加流行,云中标签可视化属性可以对用户浏览产生一定的导向作用,从而把用户的关注点吸引到特定字段或区域。但是目前,研究人员对标签云属性的导向作用知之甚少。文章围绕不同的标签云可视化布局对用户浏览的影响程度进行研究,通过标签有无背景颜色、标签密集程度、用户对标签的熟悉程度、标签背景颜色亮暗等实验,分析不同的可视化属性对用户的影响程度。在今后的标签云设计中可以根据不同人群有针对性地改变权重高的特性,使用户在标签云交互中具有导向性和高效、完美的体验效果。     

基于非结构化三角网格的流场可视化研究

FVCOM是一种被广泛应用的非结构化三角网格海洋数值模型,基于非结构化三角网格的海洋流场数据可视化对于分析海流的动态变化规律和研究海洋环境具有重要意义。论文通过分析FVCOM模拟产生的海洋流场数据,根据网格的面积和临界点进行粒子均匀随机化。在AMFCA算法的基础上添加视角像素参数,同时提出根据网格的面积大小采用局部步长进行轨迹计算。论文针对非结构化三角网格提出通过边列表进行点定位方法。在Cesium引擎下,采用基于动态粒子的流场可视化方法,使用WebGL对粒子运动轨迹进行渲染,实现了基于非结构化三角网格的流场可视化应用。现已实现对FVCOM数据进行流畅且准确的流场可视化,可基于本地服务器运行。     

点云数据处理方法的地铁变电站可视化建模研究

为有效监控变电站运行状态、保障地铁运行的平稳性,研究基于点云数据处理方法的地铁变电站可视化建模方法。在通过无人机倾斜摄影采集变电站的三维点云数据后,对点云数据实施处理,并利用ICP算法完成数据匹配。然后将点云数据导入Revit软件构建可视化基础模型,再经利用包裹贴图渲染方法无缝拼接后得到整体模型。最后通过双线性光强插值方法的增强处理获得最终的变电站可视化模型。实验结果表明,该方法构建的模型具有稳定性和流畅性,明暗度适中,内部细节呈现清晰,可用于实际的地铁变电站监控工作,保障地铁平稳、安全运行。     

大规模科学可视化的数据流网络优化分析

对大规模科学数据的分析与理解最终要依赖于可视化手段来完成,数据的存储与组织方式是影响可视化效率的关键因素,特别是集成大量可视化与数据分析功能的大规模并行分布式可视化与数据分析系统、可视化流程及数据流网络中所需要的优化手段对数据的存储与组织提出更高的要求.通过分析针对大规模数据可视化所采用的方式方法总结对数据及相关信息的存储与组织需求,借助高效的数据组织方式加快科学可视化过程.     

Morph transformation of the facial image

Slow cross-dissolves between one digital image and another can be controlled very accurately, but as with standard film techniques, considerable ghosting of the two end-stop frames is visible during transformation. Using carefully selected landmark control points, digital image warping and weighted blending allows very precise morphological changes to be synthesized. Because of its inherent complexity, this paper places emphasis on the control and manipulation of the facial image, and indicates how the technique may be applied in Vision research. Limitations of the process are also discussed, Facial ‘morphs’ are particularly interesting and compelling as We are extremely susceptible to even the slightest changes in individuals' appearances.     

大规模数值模拟数据的多分辨组织

大规模数值模拟数据对可视化分析提出了挑战,本文研究如何将大规模数据组织成多分辨的形式以提高大规模数据可视化的交互性能。鉴于大规模数值模拟剖分的数据块粒度与可视化分析优化的I/O粒度不匹配,本文提出了I/O优化的多分辨数据组织算法,并实现了多层存储与多级存储两种存储方案。使用实际的大规模数据进行了测试并取得了很好的效果。     

并行分布可视化系统JaVis中的I/O优化机制

针对目前的TB级大规模数据场,可视化过程中数据场的I/O是比较花费时间的,并行分布可视化系统如何设计其数据结构管理机制,才能减少数据场的I/O处理、提高可视化处理速度,这是目前可视化系统必须解决的重要问题之一.详细阐述了JaVis系统采用的合约机制、元数据管理机制、子集管理机制以及数据组织格式等多种优化方式大大减少了数据I/O处理,提高了数据可视化的处理速度.     

基于粒子纹理融合的流场可视化方法

基于纹理的可视化方法可以描述流场的整体结构,但传统方法计算耗时,生成可视化图像对比度比较低。从加速可视化整体流程出发,提出了一种基于粒子纹理融合的流场可视化方法。此方法首先随机产生一组噪声图像作为初始粒子分布图,然后依次将初始粒子分布图与根据流动而变形的数据网格加权融合得到粒子轨迹图,最后一帧帧彼此相邻的粒子轨迹图组成一个流场的动态显示。该方法具有独立于流场数据、绘制速度快、生成图像对比度高的特点,参数物理意义明显,不同参数选择可得到不同视觉效果的可视化输出结果,能够充分利用现有硬件图形显示加速设备,已经被成功应用于空间晶体生长实验流场数据的可视化,获得了较好的效果。     

多尺度模型下的自动图像变形

传统变形技术以交互式特征对应为基础;建立源图像到形变图像的映射函数。而交互特征对应是一个耗时费力又缺乏精确度的过程;因而自动特征对应是一项十分有意义的研究。本文在总结经典变形算法及已有的自动变形算法基础上;提出了在多尺度空间中搜索形变函数的变形算法;将自动变形问题转化为能量模型下的优化问题。算法在满足精度要求的同时;快速地逼近全局最优形变函数;达到自动特征指定的目的。实验表明;算法能够在较短的时间内得到令人满意的插值序列。     

增强型IBFV 2维矢量场可视化算法

提出一种基于质点平流的增强型IBFV可视化算法,可显著增加IBFV算法生成图像的对比度。首先通过质点平流获得一系列的矢量纹理;然后将这些矢量纹理作为IBFV算法中的背景图像,代替原来的噪声纹理与帧缓存中的纹理进行图像混合生成新图。通过这种方式不仅可以准确反映流场的动态变化,而且增强了矢量线间的对比,同时还可以获得较高的绘制速度。     

Extending the CSG Tree. Warping, Blending and Boolean Operations in an Implicit Surface Modeling System

Automatic blending has characterized the major advantage of implicit surface modeling systems. Recently, the introduction of deformations based on space warping and Boolean operations between primitives has increased the usefulness of such systems. We propose a further enhancement which will extend the range of models that can be easily and intuitively defined with a skeletal implicit surface system. We describe a hierarchical method which allows arbitrary compositions of models that make use of blending, warping and Boolean operations. We call this structure the BlobTree . Blending and space warping are treated in the same way as union, difference and intersection, i.e. as nodes in the BlobTree . The traversal of the BlobTree is described along with two rendering algorithms; a polygonizer and a ray tracer. We present some examples of interesting models which can be made easily using our approach that would be very difficult to represent with conventional systems.     

ECW技术在无人机图像管理中的应用

针对有限内存显示海量大尺度图像的难题,基于小波变换的方法比基于图像块亚采样的方法表现出更加优越的性能,得到了国内外有关机构的深入研究。介绍了ECW的技术特点和开发途径,总结了大尺度图像漫游软件开发的一般步骤,利用ECW SDK开发了一个带有导航功能的大尺度图像漫游软件。该软件实现了T字节甚至更大图像的快速显示、漫游、放大、缩小、导航和区域数据提取等功能,其操作速度和内存资源消耗基本与图像尺寸大小无关,目前已成功用于无人机图像信息系统之中。