基于特征的時變流體可視化研究.pdf

1、可視化起源于科學計算領域，其目的是利用計算機圖形學及圖像處理方法將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為圖像并進行交互處理。近年來，可視化技術已經(jīng)逐漸在計算機輔助設計，醫(yī)療分析和信息處理等眾多領域得到了廣泛應用。
　　 本文的主要研究內(nèi)容為基于特征的可視化，主要研究對象為來自流體力學和空氣動力學的各種流體，主要研究目的是在特征分析的基礎上，尋找一個合適的途徑來分析時變特征的行為，并研究如何利用可視化工具來協(xié)助科學家更好地理解數(shù)據(jù)本身的內(nèi)在屬性，進而更好的改

2、進實驗和仿真，力求以最小的實際代價換取期望的實際效果。首先對可視化技術的起源、發(fā)展、現(xiàn)狀和應用進行了簡要綜述，并在討論各種數(shù)據(jù)網(wǎng)格結構的基礎上，側重介紹了當前在可視化領域中發(fā)展較快、應用較為廣泛的時變體數(shù)據(jù)；隨后，文章又對基于特征的流體可視化技術展開了分析和比較，并針對時變流體體數(shù)據(jù)提出了基于透明度閾值的特征提取、基于預測與校正的特征跟蹤以及流體特征事件的檢測，該方法允許用戶從復雜的環(huán)境中選取感興趣的區(qū)域，并實現(xiàn)對其時域的跟蹤；同時，文

3、章又對時變特征的后處理進行了著重研究，包括特征的存儲、管理以及其時變信息的淡入效果渲染等，達到了用圖像呈現(xiàn)體數(shù)據(jù)內(nèi)部特征變化規(guī)律的目的；最后，本文還提出了一種基于用戶選定的度量尺度對特征進行過濾，比較，提取和跟蹤的方法，該方法提供了多種可供選擇的度量尺度對特征之間的相似性進行衡量，實現(xiàn)了流體數(shù)據(jù)內(nèi)部特征之間相似性的比較。實驗結果表明，通過本文提出的特征提取與跟蹤、時變信息的繪制和相似性的度量等方法，可以在節(jié)省空間和時間的基礎上，有針對性