[发明专利]一种面向不规则海洋流场数据的三维流线动态可视化算法

摘要

本发明属于海洋信息技术和计算机可视化领域，具体涉及一种面向不规则海洋流场数据的三维流线动态可视化算法。本发明首先建立基于不规则流场数据的四面体控制网格，通过空间分布概率的种子点生成算法和动态自适应积分步长的龙格库塔二阶积分算法，求得三维流场的流线原型。在此基础上，编写GPU绘制代码，通过几何元着色器对流线进行实时动态渲染处理，来得到能够定量表达不规则流场流速、流向等信息的动态逼真流线可视化表达。该算法可用于POM模式数据等各种不规则海洋流场模式数据、实测数据的流线、迹线等动态可视化分析表达，具有稳定性好、解决迫切实际问题可行性高的特点。

主权项

面向不规则海洋流场数据的三维流线动态可视化算法，其特征在于，该算法包括：一种基于空间分辨率的种子点生成算法，一种针对不规则流场数据的四面体网格建模算法，一种高视觉感知度的三维流线可视化算法；其中：（1）基于空间分辨率的种子点生成算法，用于生成流线种子起始点，控制流线之间的间距，制定流线放置策略；（2）不规则流场数据的四面体网格建模算法，用于拟合不规则流场数据的空间结构，建立四面体网格，作为流线步长积分的单元和控制网格；（3）高视觉感知度的三维流线可视化算法，用于将积分出的三维流线采用适合表达流场语义的方式绘制表达，提高用户的视觉信息获取。