重力场三维可视化技术的研究与实现

结合虚拟现实技术在地学中的应用,研究了数字高程模型的建立与三维地形绘制以及显示技术。详细描述了重力异常场数据三维模型的构建及可视化显示。在Visual C 开发环境下,引入OpenGL三维图形标准,实现了空间离散重力异常数据的可视化,为物探解释人员提供了形象的可视化工具,也为一般场数据的可视化问题提供了解决途径。     

基于Open Inventor的储层三维雕刻技术研究及实现

在地球物理勘探中,数据的可视化是必不可少的。由于地震数据是海量数据,数据量巨大,在可视化绘制过程中面临着需提高效率、减小误差,以及高精度地展现数据特点等问题,因此地质勘探数据的可视化技术一直备受关注。使用Visual Studio 2008,基于Open Inventor三维图形可视化软件的扩展模块VolumeViz和MeshViz实现了地震数据的多分辨率显示,以及层位数据和测井数据的交互式三维可视化。结合Open Inventor的LDM多分辨率特性和MeshViz对数据的渲染,可以实现储层雕刻的高速率、高精度和良好的交互性。     

海量三维地震数据体的交互式并行可视化技术实现

在地学研究更加趋向定量化以来,各种新技术获得的数据量正以几何倍数增长,产生的数据逐渐由GB向TB级发展.如何可视化海量数据全局细节变化,渐渐发展成为一项新的研究领域,即海量数据处理与可视化.而目前基于海量数据最有效的可视化解决方案,主要思路是应用并行计算机集群处理技术和直接基于硬件GPU加速的可视化方法.提出了一种解决海量三维数据体绘制的并行方法及实现,并以三维地震勘探中反射地震剖面数据体为实例,讨论了数据预处理方法和分析了体绘制效果,完成了可视化实例测试.     

基于OpenGL的三维地形可视化原理与实现

OpenGL是当今业界最为广泛使用的三维图形技术标准.本文以模拟三维地形数据为基础,针对地理信息区域的三维地形可视化,探讨了在Visual Basic环境下实现三维地形的模拟以及三维可视化的原理和方法,并给出了部分相关的实现代码.     

基于VTK的CT图像三维重建与可视化

在医学辅助教学或临床诊疗中,为了帮助研究人员对人体内部信息的观察和检测,需要对医学CT数据进行三维可视化。针对这一情况,为了更好地实现医疗三维可视化效果,提出以可视化工具包VTK和VC++6.0为开发平台,并对可视化工具VTK的基本组成、可视化原理和流程进行了研究分析,采用面绘制的Marching Cubes算法和体绘制的Ray Casting算法对医学CT图像三维可视化。实验结果表明,采用上述算法对CT图像进行可视化能够得到很好的重建效果。     

应用IDL实现气象数据三维可视化

在三维气象数据分析中,通过灵活运用IDL的三维绘图函数,可实现复杂数据的快速可视化,提高科研人员工作效率。本文系统介绍了IDL中7个三维绘图函数的功能,并以绘制三维云图为例,展示了运用这些函数实现三维可视化的过程。     

基于VTK的医学图像三维重建应用研究

医学体数据可视化在临床上已成为辅助诊断和辅助治疗的重要手段,其技术也成为近年来研究和应用的热点.为此,我们提出采用VTK库进行医学数据可视化.其中研究了表面绘制和体绘制两种绘制技术,表面绘制用移动立方体法实现,体绘制则用光线投射法实现,并通过比较两种技术的结果讨论了他们的特点.从结果中可以看出,VTK作为一种图像处理和三维可视化的工具其功能是十分强大的.     

基于三维网格模型数据在Matlab中的输入与处理

利用Matlab强大的图像处理功能,实现了对三维网格模型中数据的输入与绘制。与用其它语言编程来实现这个目标相比,在Matlab中更加简单易行,并且对编程者的编程技巧要求较低。为三维图形在Matlab中的后续处理奠定了良好的基础。     

OpenGL在水下地形动态显示中的应用

系统采用三维图形开发工具OpenGL开发。分析了三维地形曲面的构造方法,给出了采用开发可视化系统的方法。所实现的程序是在VC++6.0平台基础上,基于DEM数据,利用OpenGL提供的相关功能函数,实现了真实感水下地形的动态显示。     

体绘制加速算法分析与研究

本文首先提出了在现代社会,科学计算可视化是处理大量数据的有效方法,而可视化技术当前研究的热点就是体绘制技术,接着说明的体绘制技术的概念和特点,最后通过研究体绘制技术的绘制原理和绘制过程,总结出了体绘制算法加速的一般思想,通过这些加速技术有机地结合,可以大大从算法角度提高体绘制的绘制速度,充分发挥体绘制的效率.     

序列二维医学图象的体绘制法

Volume rendering of 3D data sets composed of sequential 2D medical images has become an important branch in image processing and computer graphics.To help physicians fully understand deep-seated human organs and focuses(e.g.a tumour)as 3D structures.in this paper,we present a modified volume rendering algorithm to render volumetric data,Using this method.the projection images of structures of interest from different viewing directions can be obtained satisfactorily.By rotating the light source and the observer eyepoint,this method avoids rotates the whole volumetric data in main memory and thus reduces computational complexity and rendering time.Experiments on CT images suggest that the proposed method is useful and efficient for rendering 3D data sets.     

3D场景的树结构管理与实现

通过将场景元素详细分类,以及应用各种数据结构,实现大量数据的有序管理。场景节点通过坐标变换组织成为一个树结构。模型,材质和贴图等实际渲染数据通过链表,哈希表结构来管理,最后给出这些场景元素如何传递到绘制流水线中。     

基于HLSL的Shadow Map实时阴影实现

为提高三维场景实时阴影渲染性能,通过图形硬件编程方法,采用HLSL实现Shadow Map。实验表明,GPU的渲染速度远远大于CPU,在计算负载由传统的CPU转移到GPU处理之后,算法的运行效率得到明显提升。     

Automatic generation method of geological cross-sections in dredging engineering based on 3D solid NURBS models

An automatic generation method of geological cross-sections in dredging engineering based on 3D geological solid models is presented.The 3D geological models are built applying the non-uniform rational B-splines(NURBS) technique,and a 2D profile can be calculated and generated automatically through Boolean operation to meet the demands of dredging projects.Moreover,an automatic marking method for geological attributes is put forward based on database technology,and the geological attributes include the profile name,scale,horizontal and vertical relative coordinates,geological lithology,and 2D standard lithology legend.At the same time,the automatic marking method can also provide an interactive mode for geological engineers to edit and modify the profile in the modeling system.Practical engineering applications show that the automatic generation method is a simple,flexible,fast and precise visual graphics rendering process that can create 2D standard profiles automatically and efficiently.This method also provides a convenient support tool for geological engineering digital analysis.     

基于OSG的LAS文件三维渲染研究

该文在研究点云数据四叉树存储结构和内外存调度策略的基础上,利用OSG技术,构建良好的交互环境,实现LiDAR点云数据的三维实时渲染绘制,并通过实验验证了该渲染方法。实验表明,该方法无论是在渲染效率,还是渲染效果上,均取得了令人满意的结果,为LAS文件的实时三维渲染提供一种新的解决思路。     

传统制图课程融入三维CAD建模的教学探析

针对是否要将三维CAD建模融入工程图学教学中的问题,阐述了将三维CAD建模引入制图课程的背景,归纳了三维CAD引入制图教学中的三种教学模式,并比较了各自的形式和特点,同时分析了三维CAD与传统制图教学融合存在问题。最后指出在将三维CAD建模引入传统制图教学中时,应该着重解决传统制图教学内容与现代三维CAD建模融合与呼应的不足,使得传统制图教学与三维CAD建模有机结合。     

互联网上的虚拟漫游

基于图像的绘制技术能够克服传统的几何方法建模繁琐、计算复杂的缺陷 ,因而是一种高效的实时虚拟场景绘制新方法。介绍基于图像的VR建模原理和JAVA语言的图形方法 ;讨论了互联网上虚拟场景漫游系统的程序设计 ,该系统采用全景图和基于图像的动画建立虚拟环境 ,用户通过浏览器按钮能够实现多种方式的漫游。     

CAD/CAM课程中关于"图形变换"教学方法的研究

本文主要对CAD/CAM课程中关于“图形变换”教学方法进行了深入研究与总结,以图、表相结合的方式,建立了二维与三维图形同类变换矩阵之间的关系,并进行了分析比较,得到了相应变换矩阵与典型矩阵、单位矩阵之间的演化关系。将这种方法引入实际教学,便于理解和记忆,从而使教学效果得到了显著提高。     

三维动画基于VRay的分层渲染技术研究

三维动画制作产业化进程中渲染是十分重要的,提高渲染效率的途径有多种,但使用有限的硬件资源,如何高效地渲染得到真实生动的效果是每个从业人员的追求。基于此目的进行探讨有限硬件条件下三维动画分层渲染的三种技术。     

基于UG的渐开线直齿圆柱齿轮参数化设计

参数化设计利用参数来描述零件尺寸,设计时通过修改基本参数来更改零件的外形,实现参数对图形的驱动.文章运用UG软件对渐开线直齿圆柱齿轮进行三维建模,将设计参数和三维模型进行关联.通过改变直齿轮的齿数z、模数m和齿宽B等基本参数,即可迅速精确地生成所需的直齿圆柱齿轮三维模型,实现了渐开线直齿圆柱齿轮的参数化设计.