科學計算可視化的應用研究.pdf

1、理論、實驗和計算科學是科學研究的三個支柱。作為科學研究的重要輔助手段，科學計算可視化在科學研究中發(fā)揮了重要作用。當今，在語義Web、Web服務、網(wǎng)格等Web新技術的推動下，科學計算可視化必將會在科學研究中扮演更加重要的角色。 本文的研究內容包括基于采樣點的曲面編輯、示溫漆彩色圖像的量化與分割、MCNP仿真計算三維可視化軟件平臺、基于語義Web的科學計算可視化等可視化技術。 全文的主要內容如下： (1)首先對科學計

2、算可視化的軟件工具和算法的發(fā)展及其技術現(xiàn)狀進行了綜合性論述。分析了科學計算可視化軟件工具、曲面繪制算法和彩色圖像分割算法的技術類型和發(fā)展趨勢。 (2)對基于采樣點的3D曲面繪制與編輯技術進行了深入的研究。探討將標量自由變形技術(SFFD)和隱式曲面函數(shù)相結合，提高基于采樣點的3D曲面繪制與編輯效率。在此基礎上開發(fā)了一個包括曲面光滑、尖角、變形和布爾操作在內的三維模型的曲面編輯工具。 (3)研究示溫漆彩色圖像的量化與分割方

3、法。為了克服人工判讀示溫漆彩色圖像存在的效率低、誤差大等不足，實現(xiàn)示溫漆彩色圖像分析處理的數(shù)字化和自動化，研究示溫漆彩色圖像量化與分割的方法和流程。提出了滿足工程精度的圖像區(qū)域合并準則。最后和其它分割方法進行了實驗對比。 (4)研究基于組件技術的MCNP仿真計算三維可視化平臺模型。分析了MCNP計算軟件的前、后置處理和計算結果可視化的現(xiàn)狀與不足，結合軟件技術的發(fā)展趨勢，提出了基于組件技術的MCNP仿真計算三維可視化平臺模型。對模