基于传输函数的中尺度涡旋时空连续可视化

发布时间：2021-04-09 21:31

　　本文结合二维流线可视化技术和中尺度涡旋识别技术,提出了3种中尺度涡旋时空连续可视化的方法:基于OW参数的涡旋可视化方法、基于栅格模板的涡旋可视化方法和基于矢量模板的涡旋可视化方法,这3种方法分别基于Okubo-Weiss算法、Faghmous的算法和Liu的算法来进行涡旋识别,同时将流场可视化的结果填充到涡旋内部,以获得更好的可视化效果。在可视化过程中本文引入了传输函数来对涡旋中的流线颜色和透明度进行实时交互,能够在控制界面上通过设置Key值点的颜色和位置来控制速度、涡度和OW参数等信息的显示效果。本文在性能和显示效果方面比较了3种方法的优劣。从性能上来讲,性能由高到低依次为:基于OW参数的涡旋可视化方法、基于栅格模板的涡旋可视化方法和基于矢量模板的涡旋可视化方法。从显示效果上来讲,基于OW参数的涡旋可视化方法在三者中最差,效果中有较多的杂乱的短线,同时涡旋边界较小,局限于涡旋核心区;基于栅格模板的涡旋可视化方法较第一种方法的显示效果有所提升,杂乱的短线较少,涡旋相对完整,但由于数据分辨率不够高的原因,在放大多倍后涡旋边界呈现锯齿状;基于矢量模板的涡旋可视化方法显示效果最好,涡旋完整、... 

【文章来源】：海洋学报. 2020,42(09)北大核心CSCD

【文章页数】：15 页

【参考文献】：
期刊论文
[1]海洋涡旋自动探测几何方法、涡旋数据库及其应用[J]. 董昌明,蒋星亮,徐广珺,季巾淋,林夏艳,孙文金,王森.  海洋科学进展. 2017(04)
[2]基于实时几何流线生成的二维海流数据交互可视化方法[J]. 何珏,田丰林,张昉,陈戈.  海洋技术学报. 2015(03)

博士论文
[1]西北太平洋中尺度涡旋研究[D]. 杨光.中国科学院研究生院（海洋研究所） 2013

硕士论文
[1]南海中尺度涡的识别及统计特征分析[D]. 崔凤娟.中国海洋大学 2015



本文编号：3128348