科学计算可视化—方法、应用与工具市公开课一等奖省赛课微课金奖课件.pptx

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,科学计算可视化方法、应用与工具介绍,袁国栋,第1页,1.“可视化”概念提出,视觉,形象,Visual,Visualization,抽象事务、过程,图形、图像,可视化,1987年2月,美国国家科学基金会(NSF),可视化界面(图形界面)、可视化编程等,第2页,。,2.科学计算可视化含义,科学数据,数值计算,工程测量,卫星等,第3页,3.科学计算可视化分类,空间数据,(Data),信息,(information),知识,(knowledge),信息可视化,科学可视化,第4页,3.1 信息可视化主要方法,平行坐标法(Parallel Coordinates),图(Graphs),树图(Treemaps),第5页,平行坐标法(Parallel Coordinates),第6页,3.2 科学可视化主要过程,数据预处理,数据映射,数据,绘制,(Rendering),显示,(Displaying),交互,第7页,4.科学可视化主要方法,4.1 二维标量数据场,颜色映射方法,等值线方法,立体图法和层次分割法,4.2 三维标量数据场,面绘制方法(surface rendering),体绘制方法(volume rendering),4.3 矢量数据场,直接法,流线法(stream line),第8页,4.1.1 颜色映射方法,将颜色,数据 之间建立映射关系,某宇宙飞船周围空气密度分布图,中国部分区域温度度分布图,第9页,4.1.2 等值线法,F(xi,yi)=f(f为给定值),二维规则数据场示意图,第10页,4.1.3 立体图法和层次分割法,立体图法结合层次分割法绘制中国地形图,第11页,4.2.1 三维标量场中面绘制方法,等值面法(isosurfaceMarching Cubes),三维数据场示意图,第12页,单个立方体内等值面拓扑图,第13页,4.2.2 三维标量场中体绘制方法,体绘制方法绘制出效果图,第14页,4.3.1 矢量数据场直接法,用箭头、线段、色轮等伎俩表示矢量数据,第15页,4.3.2 矢量数据场流线法,矢量数据流线法效果图,第16页,5.应用领域,地球科学,大气科学,医学/生命科学,航空航天,化学化工等,第17页,6.几个惯用工具,6.1 大气/地球科学领域,NCar Graphics/NCL,GrADs,6.2 GUI,VisIt,Paraview,Vis5D+,OpenDX,6.3 programable interface,VTK,IDL,6.4 low-level programable language,Matlab,c/c+,fortran etc.,第18页,谢 谢！,第19页,