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[论文品鉴]三维水动力数值模拟及可视化研究

论文预览:

上世纪末开始,发展了一种基于纹理的二维矢量场可视化技术,它以纹理图像方式显示流场,是一种全局的可视化方式,可以描述流场细节。纹理法主要包括点噪声法(SpotNoise)线积分卷积法(LineIntegralConvolution,LIC)和一些扩展技术!基于图像的流场可视化法(ImageBasedFlowVisualization,IBFV)。点噪声法是由vanWijk于1991年提出的,该方法先定义一些点噪声纹理,然后每个噪声点随着流场中的粒子向前移动,在流场中留下自己的轨迹。Cabral等提出了LIC法,该方法用一个一维的卷积核沿流线方向对噪声纹理进行卷积,从而生成一个可以表达矢量场的静态图像,由于LIC生成每帧图像时需要对各个像素点进行卷积运算得到像素值,所以其执行效率低,因此后来有许多学者对该方法进行了改进,提出了FLIC(FastLIC)方法。OLIC(OrientedLIC)方法、UFLIC(UnsteadyFlowsLIC)方法、DLIC(DynamieLIC)等,因为及扩展法具有可生成高质量的可视化结果的优点,因而得到了广泛的应用,IBvF方法执行效率高,在普通PC机上能到到很高的帧速率,但其成像对比度较低,特征体现不明显,所以应用受到限制研究基于纹理的快速流场可视化方法是二维流场发展的方向。

小编点评:

这是一篇博士论文,内容很多,这里只是把相关的内容给截取出来。其中的关于三维的流场插值算法并没有多少独到之处,论文是利用wpf实现的一个水动力研究软件。

其中关于流场的部分使用了两种方法,一种是平面的二维流场,一种是三维流场,可能由于侧重点不同,本文在算法上没有很详细的论述,但是其中的很多思想值得借鉴。

另外本文中提到了一个时间插值问题,这是一个值得思考的方面。

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作者:

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