[發(fā)明專利]基于GPU的二維多分辨率流線可視化方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510212425.3
• 申請(qǐng)日: 2015-04-29
• 公開（公告）號(hào): CN104915974B
• 公開（公告）日: 2018-08-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 田豐林;陳戈;何玨;張昉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)海洋大學(xué)
• 主分類號(hào): G06T11/00
• 分類號(hào): G06T11/00;G06T1/20
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.一種基于GPU的二維多分辨率流線可視化方法，其特征在于：根據(jù)粒子的概率密度值及分布情況，調(diào)整流線的疏密程度，實(shí)現(xiàn)二維流線多分辨率可視化，具體包括以下步驟：

（1）將粒子分為視口內(nèi)和視口外兩部分，視口內(nèi)的粒子生成概率密度圖Local，視口外的粒子生成概率密度圖Global，兩張概率密度圖中的圓片半徑不同，對(duì)應(yīng)分辨率不同；

（2）視口拉近瞬間，視口內(nèi)流線較為稀疏，根據(jù)圓片法，粒子自動(dòng)加密，同時(shí)流線加密;在粒子加密時(shí)，為確保有足夠的新生粒子，對(duì)視口外的無(wú)效粒子進(jìn)行二次賦值，賦予其新位置；圓片法是指將每個(gè)點(diǎn)看作一個(gè)有固定半徑的圓片，流場(chǎng)粒子的運(yùn)動(dòng)，伴隨著圓片的聚集、重疊、離散，通過(guò)控制圓片半徑的大小以及重疊的程度來(lái)有效調(diào)節(jié)流線的多分辨率顯示;

（3）視口拉遠(yuǎn)瞬間，以年齡增長(zhǎng)的方式殺死原視口內(nèi)部分粒子，原視口內(nèi)的過(guò)密流線大部分死亡，使新視口內(nèi)所有粒子概率密度達(dá)到均勻分布的狀態(tài);

（4）流線效果調(diào)整：對(duì)流線效果的調(diào)整具體實(shí)施方式可以分為：首先，通過(guò)RKF45積分自適應(yīng)調(diào)節(jié)積分步長(zhǎng)，計(jì)算流線上點(diǎn)的位置時(shí)更為精確；其次，視口拉近時(shí)積分流線的時(shí)間步長(zhǎng)縮小，有利于近距離觀察流線細(xì)節(jié)信息；最后，為了避免流線到達(dá)視口邊界瞬間消失的情況出現(xiàn)，令視口內(nèi)的粒子運(yùn)動(dòng)到視口一定距離d后終止生成流線，其中距離d為場(chǎng)紋理中最長(zhǎng)流線對(duì)應(yīng)的經(jīng)度范圍。