针对全空子数据体的GPU体绘制

目的 体绘制是3维数据可视化的主要方法之一。用于体绘制的数据体中包含有大量的空体素,导致光线投射算法进行没有意义的重采样计算,必然降低绘制算法效率。针对全空子数据体体绘制低效问题,提出基于GPU体高效绘制方法。方法 利用八叉树数据结构组织数据,有效管理包含许多空体素的子数据体。通过绘制八叉树非全空叶子节点子数据体表面,使光线投射算法中起始和终止重采样位置更接近数据体中的可视部分,同时根据八叉树全空节点子数据体判定纹理查询结果,计算合适的跳跃步长,快速跳过八叉树中全空节点子数据体。结果 当数据体中空体素较多时,确定合适的八叉树深度,有效地跳过数据体中的空体素,减少体绘制运算量,实现对原基于体包围盒表面绘制的GPU光线投射算法的加速。结论 设计不透明度函数,凸显数据体中层位面,并将算法成功应用于地震数据可视化,取得很好应用效果。     

针对全空子数据体的GPU体绘制方法

体绘制是三维数据可视化的主要方法之一。用于体绘制的数据体中包含有大量的空体素,导致光线投射算法进行没有意义的重采样计算,必然降低绘制算法效率。针对全空子数据体体绘制低效问题,本文提出基于GPU体高效绘制方法。利用八叉树数据结构组织数据,有效管理包含许多空体素的子数据体。通过绘制八叉树非全空叶子结点子数据体表面,使光线投射算法中起始和终止重采样位置更接近数据体中的可视部分,同时根据八叉树全空结点子数据体判定纹理查询结果,计算合适的跳跃步长,快速跳过八叉树中全空结点子数据体,减少无效重采样点。当数据体中空体素较多时,实现对原基于体包围盒表面绘制的GPU光线投射算法的加速。设计不透明度函数,凸显数据体中层位面,并将算法成功应用于地震数据可视化,取得很好应用效果。     

SEGY格式地震数据的三维可视化

地震数据三维可视化技术作为一个重要的地震解释手段,得到广泛关注。近年来随着勘探技术的进步,地震数据规模增大且结构复杂,给数据解析及数据可视化算法提出新的要求。详细介绍SEGY文件的格式,并给出地震数据的解析方法;针对三维数据场地震数据的性质,研究地震数据的三维可视化技术,并在GPU下优化体绘制算法,实现OSG框架下地震体模型的旋转、缩放及切片等交互方式;对多组数据进行大量的对比实验。实验结果表明,加速后的算法能够获得比较显著的性能提升。     

Linux下基于体绘制算法实现地震数据的三维可视化

论文针对地震数据量大且为结构化规则网格型体数据场的特点,根据地震解释的需要,对直接体绘制算法进行了简化和改进,利用OpenGL和Qt实现了Linux系统中地震数据的三维可视化,取得了较好的效果。     

基于海量地震数据的多分辨率扩展八叉树模型

针对现有PC硬件条件的限制和地震数据的海量特征,提出一种基于扩展八叉树的分块多层多分辨率模型。该模型保存了叶节点属性和中间节点属性,实现多分辨率建模,采用基于Morton码的数据块索引方式来提高查询效率。实验结果表明,该模型是一种高效的海量地震数据组织方式,在地质建模领域具有较高的应用价值。     

海量数据GPU体绘制优化研究

高性能GPU使得体绘制在廉价的硬件上获得良好的性能,但海量数据体绘制的效率依旧低下.本文探讨了GPU体绘制中图形硬件的瓶颈,并提出新颖的算法解决这些问题:采用数据分块和八叉树划分体数据实现空单元跳过优化.该算法解决了海量数据超过可用纹理空间的难题,同时允许实时改变体绘制传递函数.     

可视化技术及在三维地震解释中的应用

论述了一种应用于地震数据的体可视化方法――分区定值系统（ZS）。研究了可视化技术在三维地震的地层、复杂构造和综合解释中的应用。另外提出了可视化软件实现过程中应处理的技术环节。     

基于深度八叉树的三维数据场LOD可视化

提出了广度八叉树、深度八叉树概念,分析了它们逻辑结构和存储结构,探讨了这两种数据结构在三维数据场可视化中的应用,把深度八叉树应用于三维数据场LOD体绘制算法中。算法在某三维震波数据场进行了体绘制实验,并与传统方法进行了比较分析。结果表明,该方法通过逐层简化细节来减少场景的复杂性,提高了渲染效率,将全局和局部体绘制相结合,既提高了绘制速度,又实现了精细观察。     

面向体数据的虚拟八叉树模型研究

针对常规八叉树和线性八叉树的不足,提出了一种基于多级Z-Order曲线、无指针/无位置码的虚拟八叉树模型。在时间方面,由于采用了规则划分的节点数据块及其简单高效的索引结构,新模型具有很高的内存访问效率;在空间方面,由于节点中无指针和位置码信息,而且采用了新的基于规则节点块的合并和压缩原则,新模型具有很好的存储效率。测试结果表明,虚拟八叉树模型同时具有指针八叉树在时间效率、线性八叉树在空间效率两方面的优势,是一种高效的三维体数据组织模型,在体图形学相关的领域中具有重要的研究意义和应用价值。     

医学体数据三维可视化方法的分类与评价

医学图象三维可视化具有极大的医学研究和临床诊疗应用前景,是现代医学影象研究的重要领域。医学图象三维可视化方法通常分为表面绘制和体绘制,已有许多具体的算法提出,一些算法兼具表面绘制和体绘制的特点,归为混合绘制方法,该文概述了一些典型算法,并讨论了其特点及相互联系,同时对各类方法的应用场合及前景了分析和评价。     

基于Shear-Warp算法的三维地震数据场体绘制

利用三维可视化软件包,采用Shear—Warp算法实现地震数据的模型可视化,并给出了具体算法流程。实验结果表明此算法可提高地震数据的体绘制速度,实现地震数据解释的实时交互式绘制,为地质勘探提供可视化依据。     

三维地震数据场优化显示

用OpenGL工具对三维地震数据体进行了切割显示、动画显示及地震数据体与地质构造的联合显示,并对OpenGL的显示列表、交互技术在三维地震数据场的应用进行了讨论和尝试．实验结果表明,文中方法达到了预期的目的,其结果可应用于野外地震勘探、实时地震数据分析．     

基于VolumeViz的地震数据三维可视化关键技术

随着三维可视化技术的应用领域越来越广泛,三维地震数据的信息量过多,三维可视化绘制的运算量过大,渲染速度过慢等问题成为制约地震数据三维可视化技术发展的桎梏.本文基于Open Inventor的扩展模块VolumeViz,通过三维地震数据存储格式的转换实现大量数据的存储,通过自动控制分辨率的方式减少运算量,最后建立场景数据库并渲染实现地震数据三维可视化.     

适用于地震数据可视化的体绘制模型与算法

论文根据勘探数据量大、内部信息细节不重要等特点,应用了变密度粒子模型,使得分析人员能对油气藏的位置和储量等进行分析,从而能准确地确定钻井的位置,减少了风险。对传统的光线投射算法作了改进,对光线和体素立方体进行了离散化处理,以层为单位遍历数据场,大大地减少了绘制时间,节约了内存空间。     

存储框架模型在地震资料大数据中的应用

油气勘探领域的地震资料是一种典型大数据.运用超大规模并行处理应用软件对地震资料数据进行叠前偏移成像处理, I/O存储子系统成为整个系统的主要性能瓶颈.针对该问题,本文以存储主机集群、动态存储多路径与并行文件系统为关键技术进行有机结合,提出了一种存储框架模型,分析优越性,并对其进行部署.在典型应用场景下对系统的功能、性能进行测试,结果验证了系统的优点.     

一种高效体数据压缩算法及其在地震数据处理中的应用

采用可编程图形硬件对大规模体数据进行直接体绘制时常常受到图形卡容量的限制,导致数据在内存与显存之间频繁交换,从而成为绘制的瓶颈.为此,提出一种大规模体数据矢量量化压缩算法.首先对体数据分块,并依据块内数据平均梯度值是否为0对该块进行分类;然后用3层结构表示梯度值非0的块,对其中次高层和最高层采用基于主分量分析分裂法产生初始码书,用LBG算法进行码书优化和量化,而对最低层以及梯度值为0的块采用定比特量化.实验结果表明,在保证较好图像重构质量的前提下,该算法可获得50倍以上的压缩比和更快的解压速度.     

基于三维小波的大规模体数据压缩方案

可视化大规模体数据在科学和工程领域一直被认为是困难的。特别是对于那些经常要求非常大的运行时间存储空间的数据尤其如此。文章讨论了基于小波理论的对于大规模体数据的有效的三维压缩方案。在设计该压缩方时,对两个重要参数进行了折衷:高的压缩率和快速运行时间随机访问。可视化人体数据集的实验结果表明此方法取了相当好的压缩率,另外,由像素值的运行时间重建引起的开销达到了最小值。这种三维压缩方案在开发用于大规模数据的交互式可视化系统时非常有用,并且使得更多的用户,象基于个人电脑或具有有限容量的低端工作站都可能运可视化技术。     

基于VC＋＋的SEGY数据格式地震剖面图绘制

地震数据显示是地震资料解释的基础,将数据转换为图形的形式在屏幕上显示出来可以使其更加直观、易于理解。本文在分析了SEGY格式地震数据文件结构的基础上,利用VC＋＋实现了地震数据的准确读取,完成了波形、面积填充和变密度这几种常见地震数据剖面显示方式的绘制。对绘制的原理和过程进行了介绍,并展示了绘制结果。