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王少荣,吴迪,汪国平.一种流线放置方法.软件学报,2012,23(zk2):42-52
一种流线放置方法
Streamline Placement Strategy
投稿时间:2012-05-30  修订日期:2012-09-29
DOI:
中文关键词:  向量场可视化  流线放置  出入流差异
英文关键词:vector field visualization  streamline placement  difference of inflow and outflow
基金项目:国家重点基础研究发展计划(973)(2010CB328002); 国家高技术研究发展计划(863)(2011AA120301); 北京林业大学新进教师科研启动基金(BLX2011019)
作者单位E-mail
王少荣 北京林业大学 信息学院,北京 100083 shaorongwang@gmail.com 
吴迪 北京大学 图形与交互技术实验室,北京 100871
机器感知与智能教育部重点实验室(北京大学),北京 100871 
 
汪国平 北京大学 图形与交互技术实验室,北京 100871
机器感知与智能教育部重点实验室(北京大学),北京 100871 
 
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中文摘要:
      基于流线的可视化方法是重要向量场可视化方法.以往的流线放置算法中很少考虑向量场的物理性质.提出了一种适用于2D和3D向量场的流线放置算法.为了度量向量场根据不同空间位置而变化的性质,引入了向量场的出入流差异属性,计算出入流差异矩阵用于描述向量场的全局属性.选取出入流差异矩阵中的最大值作为流线的种子点.由于出入流差异度和散度定义上有相似性,因而也具有一定的物理性质,能够反映出向量场的内在属性.该方法适用于2D和3D向量场,可以使用少量的流线很好地揭示出流场中的重要信息.
英文摘要:
      The Streamline based method is one of the most important vector field visualization methods. The physical-related feature was seldom considered in the past streamline placements algorithms. A streamline placement algorithm for 2D and 3D vector field is introduced in this paper. The study measures the difference between the inflow and the outflow to evaluate the local spatial-varying feature at a specified field point. A Difference of Inflow and Outflow Matrix (DIOM) is then calculated to describe the global appearance of the field. The study draws streamlines by choosing the local extreme points in DIOM as seeds. DIOM is somewhat like flow divergence and is physics-related and thus reflects the intrinsic characteristics of the vector field. The strategy performs well in revealing features of the vector field, even with relatively few streamlines in both 2D and 3D vector field.
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