一种基于特征信息种子点选取的多层次流线可视化

作     者：巴振宇 单桂华 刘俊 夏爽 Ba Zhenyu;Shan Guihua;Liu Jun;Xia Shuang

作者机构：中国科学院计算机网络信息中心超级计算中心北京100190 中国科学院大学北京100190 中国移动通信有限公司研究院北京100053 

出 版 物：《计算机辅助设计与图形学学报》 (Journal of Computer-Aided Design & Computer Graphics)

年 卷 期：2016年第28卷第1期

页      面：32-40页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0835[工学-软件工程] 0802[工学-机械工程] 0811[工学-控制科学与工程] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家"八六三"高技术研究发展计划项目(2015AA01A302) 中国科学院重点部署项目(KJZD-EW-TZ-G09) 

主　　题：信息熵 临界点 流线 多层次流场可视化 

摘      要：流线是流场可视化的一种重要的方法,而种子点的选取是生成流线一个关键问题.为此,提出一种新的流线种子点放置算法,将信息熵和临界点有机地结合起来,用信息熵找出流场变化剧烈的区域,然后利用临界点的拓扑结构信息对局部区域的种子点放置做精细控制,从而不仅能够覆盖流场中变化剧烈的区域,而且考虑了流场的拓扑结构特征,可以更加有效地可视化流场中的信息.为了使全局和局部区域的流场都高精度显示,设计了基于图像空间的交互操作,对于流场的全局展示,利用改进的算法放置种子点,在流场的宏观显示上能够尽可能多地绘制出流场信息,对于局部细节根据文中设计的交互形式,只针对用户放大的局部进行高清晰绘制,这样既可以对全局采用适度的流线高清晰显示流场整体情况而无视觉混乱,而放大到局部时又有足够多的流线刻画局部流场的细节特征.实验结果证明了算法的有效性.