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题名面向时变体数据的特征可视化方法
被引量：2
- 1
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作者
刘力
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机构
苏州大学计算机科学与技术学院
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出处
《中国图象图形学报》
CSCD
北大核心
2022年第4期1302-1313,共12页
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基金
国家自然科学基金项目(62002253)。
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文摘
目的自然界中的大部分现象本质上都是在空间上随时间的流逝不断发展变化的物理或化学过程,可以表述为含有时间变量的数据场,这些数据场称为时变体数据。随着科学计算技术、计算机仿真技术以及现代观测技术的发展,能够以前所未有的精度对自然现象进行仿真或者观测,但同时也面临时变体数据体积大、时间长以及变量数目多的难题。为了更有效地显示时变体数据并挖掘数据中的关键信息,针对时变体数据的可视化,本文提出一种基于数据特征的方法,用于探索时变体数据中感兴趣区域(即特征)的特点与变化。方法通过将特征提取、特征跟踪、运动检测和提出的3种特征可视化方法(数据帧特征可视化、单个运动过程特征可视化和空间多运动过程特征可视化)置于同一个框架之中,提供一种从时间域和空间域探索多变量时变体数据的一站式解决方案,并突出时变体数据的动力学特性。结果本文方法在4组不同的时变体数据上应用,对数据中特征各变量的变化以及感兴趣的运动进行了特征可视化。结论实验结果显示本文方法能以较小的时间成本有效显示数据中的特征以及用户定义的运动,方法的有效性与实用性得到了验证。
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关键词
时变体数据
特征可视化
特征跟踪
运动检测
交互式可视化
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Keywords
time-varying volume data
feature visualization
feature tracking
activity detection
interactive visualization
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分类号
TP391.41
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名非对称高斯函数的时变体数据特征跟踪及可视化
被引量：2
- 2
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作者
白志慧
周志光
杨瑞飞
陶煜波
林海
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机构
浙江大学CAD&CG国家重点实验室
浙江财经大学信息学院
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出处
《中国图象图形学报》
CSCD
北大核心
2015年第4期576-584,共9页
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基金
国家自然科学基金项目(61303133)
中央高校基本科研业务费专项资金(2013QNA5010)
+2 种基金
浙江省公益技术研究工业项目(2014C31057)
浙江大学CAD&CG国家重点实验室开放课题(A1417)
国家高技术研究发展计划(863)基金项目(2012AA12A404)
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文摘
目的在传统基于时序曲线的时变体数据特征的识别与跟踪过程中,不仅需要用户具备丰富的先验知识来确定感兴趣特征的时序曲线形状,而且时序曲线段的匹配和抽取过程亦复杂,难以交互,这一定程度上降低了时变体数据可视化及分析效率。提出了一种新的基于高斯时序曲线的时变体数据可视化及分析方法。方法首先,对时序曲线进行低通滤波,准确地查找极小值点,对时序曲线进行分段;进而,引入非对称高斯函数对时序曲线段进行拟合获得高斯时序曲线;为了进一步方便用户识别感兴趣特征,观察特征在时间域上的演变过程,提供一种便捷的交互技术,由用户单击任一时间步绘制结果图像中感兴趣的特征信息,分析视线方向上的特征可见性,以确定感兴趣特征及其对应的高斯曲线,进而由参数匹配获得所有时间步中感兴趣特征信息。结果为了验证本文算法的高效性与可行性,对时序仿真的飓风数据进行特征跟踪与交互式可视化,可以看出,本文算法不仅可以准确跟踪飓风中心特征,而且特征分析与可视化效率亦大大提升。结论相比于传统的时变体数据可视化方法,本文算法不需要用户先验知识的前提下,利用非对称高斯模拟时序曲线变化,进而由高斯参数匹配代替复杂的时序曲线匹配过程,有效地提升了时变体数据可视化及分析效率。
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关键词
时变体数据
时序曲线
特征跟踪
非对称高斯函数
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Keywords
time-varying volume visualization
temporal curve
feature tracking
asymmetric Gaussian function
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分类号
TP301.6
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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题名基于Web的时变体数据的体绘制方法
- 3
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作者
张桢
吴亚东
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机构
西南科技大学计算机科学与技术学院
四川轻化工大学
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出处
《计算机测量与控制》
2020年第4期205-210,216,共7页
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基金
国家自然科学基金(61802320,61872304)
国防基础科研计划(JCKY2017404C004)。
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文摘
传统Web体绘制方法主要集中在利用服务器端进行预处理和绘制任务,浏览器端仅用于呈现绘制结果,这样会造成服务器负载过高,同时,当绘制参数发生更改时,必须向服务器请求新的绘制结果,这样也易受网络延迟的影响;为了解决以上问题,实现在浏览器本地进行体绘制和交互,文章提出一种基于WebGL的体绘制方法,以时变体数据为例,在浏览器端实现光线投射体绘制算法;同时,为了提升绘制效率和减少内存占用,文章基于维度压缩方法,优化时变体数据的预处理过程;最后,文章设计了Web体绘制系统,引入暴风时变数据集以验证方法的有效性,结果表明,该方法能够在浏览器本地对时变体数据进行体绘制,绘制时间在50ms以下,帧速率可达到50FPS以上,同时支持实时交互,并且当绘制参数发生更改时,系统能够直接在浏览器端进行重新绘制。
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关键词
体绘制
WEBGL
时变体数据
维度压缩
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Keywords
volume rendering
WebGL
time-varing volume data
dimension compression
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分类号
TP311
[自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
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