海洋标量数据的三维动态可视化系统研究

为了实现海量、多源、异构、多维、多格式、动态等特性海洋标量数据的三维集成可视化,设计了基于服务思想、面向通用标量数据格式的三维虚拟可视化体系架构,构建了海洋三维可视化原型系统,并对其体系架构和功能设计进行了详细阐述;采用基于几何对象的可视化方法,结合LOD动态调度、表面纹理及快速查询等关键技术,实现了海洋标量场数据的高效、快速三维动态可视化、要素值查询及时序分析等功能。该研究可为其他海洋环境要素数据的可视化与分析提供思路与技术借鉴。     

基于Skyline的海洋地质三维可视化系统开发与实现

融合海洋地质专题信息与海洋基础数据、遥感数据等,采用B/S架构实现基于Skyline的海洋地质Web三维GIS系统的组织、发布和应用技术,为海洋地质三维地理信息系统的实现奠定了基础,并从三维场景建模、B/S架构Web可视化和系统功能设计等方面详细地介绍了Skyline软件在海洋地质GIS中的集成应用。     

基于Cesium的海洋环境要素三维可视化研究

基于海洋环境要素数据多源的特点,三维地球的可视化显示更有利于海洋复杂信息传递.Cesium是一款免费、拥有诸多API(application programming interface)的开源地图引擎,本文将二维可视化渲染效果较好的点方式可视化法、点图标映射法和流线法应用在Cesium三维地球引擎中,以NetCDF数据...     

基于OpenSceneGraph 的海洋环境三维可视化系统研究

为了研究虚拟现实技术在海洋环境三维可视化中的应用,对大气、海底地形、风浪流等数据产品进行了分析整理,运用场景裁剪、level of details(LOD)细节层次、场景动态调度等关键技术方法,结合Visual Planet Builder(VPB)、ARCGIS多种数据处理工具,在VC++和OSG2.8.7的可视化开发环境上,构建了一个三维、动态、实时、可交互的海洋环境可视化模拟仿真系统。这个系统可以为海洋科学研究和工程建设提供一个更加便捷、直观的可视化平台。     

基于GIS的海洋环境质量评价及其可视化研究

利用GIS基础平台软件的空间数据拓扑操作优势,结合海洋环境质量评价数学模型,实现了海洋环境质量评价过程及结果表达的可视化。提高对海洋环境质量评价结果的科学性、现势性和直观化,为领导的决策提供有力的支持。     

基于海洋要素时空配置的渔场形成机制发现模型和应用

针对海洋时空要素和相关渔业资源的互动性及非线性关系,分析了带空间结构的变量间关系问题,建立基于海洋要素场时空配置的渔场形成机制发现模型.将海洋要素场的空间配置用邻域进行表达,并将邻域所取得的要素状态变量转换为决策系统的关系表,以提取海洋场时空配置和渔场形成的时空关联规则.以大沙渔场形成的温度场时空配置发现为实例,验证模型的可行性.     

海洋风场三维可视化方法研究

为更加直观、清晰地表达海洋风场,提高可视化效率,总结归纳出现有的几种主要风场可视化表达方法——符号法、纹理法、粒子追踪法、切片法和表面建模法。对几种算法分别进行描述,针对各算法引入不同分辨率的风场数据进行动态可视化表达,通过比较总结分析各种算法的优势与不足,并提出了改进方案。     

三维可视化技术在海底环境探测中的应用

探讨了多波束测量和三维可视化技术在海洋中的应用。多波束测量系统产生的海量探测数据，为数据可视化和数据分析技术的发展创造了机会。通过可视化技术可以在不降低原始数据质量的情况下，进行多源数据的融合显示。对DTM数据进行光照、明暗和三维处理，可以创造一种直观、易于理解的可视化效果。将反映物质属性的信息作为假彩色纹理，叠加到地形之上，在交互式分析工具的支持下，可以使三维可视化技术在海洋地质、海洋环境、海洋渔业和海洋工程中得到广泛的应用。     

基于多要素的物理海洋数据统计与可视化表达

当前物理海洋数据突显出网格模型复杂化、高维、时变、海量的发展趋势,在查询统计、制图表达等方面面临严峻挑战。在对多维物理海洋数据进行归一化组织管理的基础上,综合运用GIS、数理统计、相关性分析、GDI+绘图等技术,研究了海量物理海洋数据的截断值统计分析、散布图统计分析、动态地图等可视化分析方法。论文旨在准确、直观地表达海洋数据,利用可视化表达发掘物理海洋时空数据间潜藏的信息,提高数据的可用性、可读性,加强用户对海洋现象及海洋环境变化规律的认知。     

海洋地质三维可视化数据模型的设计方法

随着海洋地质调查程度的日益深入,海洋地质调查数据越来越多。海洋地质调查地震勘探解释成果图是研究海洋地质构造,指导海洋油气勘探开发的重要资料。借助海洋地质调查地震勘探解释成果图数据,通过数据预处理、构建地层面和加入断层约束线处理,并根据三维可视化展示的需求,制定了一体化的三维可视化数据模型结构。基于一体化数据模型,利用三维图形软件开发包Open Inventor,在.Net平台上采用C#开发语言开发了海洋地质三维可视化软件,实现了地层数据、断层数据、井数据的综合展示和交互,通过实际资料的应用表明,一体化三维可视化数据模型具有一定的研究价值,可以很好地服务于地质研究人员。     

海洋风场动态可视化研究

针对海洋环境数据多维、多格式及动态性的特点,在深入研究OSG三维可视化仿真平台的基础上,采用颜色映射与点图标映射,结合几何着色器与osg Earth三维虚拟地球场景,提出一套海洋风场可视化的方法.实验结果表明,本方法很好的实现了海洋风场动态可视化,为海洋环境的动态可视化提供了一个强有力的研究平台.     

海上危化品漂移扩散过程三维动态可视化方法

全球化工产业的发展导致海上危化品泄漏事故频发,严重影响了海洋生态环境,如何开展快速、有效的应急响应已成为迫切需求。对泄漏危化品未来漂移扩散情况进行预测与可视化呈现是应急过程的一个重要环节,目前针对污染扩散可视化的相关研究在场景构建、渲染效率、可扩展性、交互控制等方面仍存在不足。该文提出了一种基于Unity3D引擎及其粒子系统的海上危化品漂移扩散过程三维动态可视化方法,在海洋周边三维场景构建和模型数据优化处理的基础上,通过粒子的动态更新实现了危化品扩散过程的可视化,并提供了针对场景漫游和扩散过程控制的交互接口。以杭州湾海域为例的模拟实验结果表明该方法的性能和效果满足实际应用需求,能够为海上危化品泄漏突发事故应急提供信息参考与辅助决策支持。     

基于文献计量分析的海洋观探测仪器技术发展态势研究

海洋观探测技术是海洋科学和技术的重要组成部分,对预警海洋灾害、开发海洋资源和空间、保护海洋环境、维护海洋权益、加强国防建设非常重要,海洋观探测仪器的研发是海洋观探测技术发展的重要基础和支撑。本文以Web of Science为数据统计源,基于战略咨询智能支持系统(ISS)平台和CiteSpace工具,通过文献计量和可视化分析,从发文量、涉及学科、作者、机构、关键词等方面对1998—2022年海洋观探测仪器技术论文进行了统计分析,总结了当前海洋观探测仪器技术领域的研究态势和研究热点,得出以下结论:(1)近10余年海洋观探测仪器技术研究呈快速增长趋势。虽然中国在该领域起步较晚,但发展迅速,2018年后发文量稳居世界第一,top 10高被引论文作者有3位是中国学者,中国研究学者在该领域具有较高影响力。但是发文量top 10机构多为美国研究机构,top 10高产作者中尚无中国学者,中国在该领域科研机构和研究人员的影响力和竞争力方面还需继续提高。(2)从词云聚类分析结果看,该领域全球研究热点集中在无人机、地磁仪、微波辐射计、海表温度和水色研究上。需要注意的是,ocean sensor关联词多为聚...     

海洋用A3钢阴极保护电场的三维有限元建模

为了解介质中的LAPLACE方程，根据有限元法能够预测复杂体系中阴极保护电化学场的分布原理。使用8节点立方体和合适的形状函数对构筑物表层和周围场域进行了离散。通过对各单元的分析和整个求解区域的综合，建立了三维的有限元数学模型，根据此模型编写了相应的C语言程序。通过对模型的计算得出了电位电流密度分布图，发现规律与经典电场原理相符合。