Linux下基于体绘制算法实现地震数据的三维可视化

论文针对地震数据量大且为结构化规则网格型体数据场的特点,根据地震解释的需要,对直接体绘制算法进行了简化和改进,利用OpenGL和Qt实现了Linux系统中地震数据的三维可视化,取得了较好的效果。     

基于GPU的三维地震数据场体绘制方法

体绘制技术是计算可视化研究和应用热点之一。在对三维数据体进行形式化定义基础上,讨论光线投射算法中数据体划分,重采样计算以及图像合成的原理和方法。利用着色器进行重采样和图像合成运算,实现体绘制的GPU加速。将GPU加速的光线投射体绘制方法应用于地震数据解释,分别实现地震数据的灰度和伪彩色样式可视化,并通过转换函数,凸显出地震数据场的层位特征,克服了地震数据剖面、切片以及三维面绘制图像的局限性。     

基于Shear-Warp算法的三维地震数据场体绘制

利用三维可视化软件包,采用Shear—Warp算法实现地震数据的模型可视化,并给出了具体算法流程。实验结果表明此算法可提高地震数据的体绘制速度,实现地震数据解释的实时交互式绘制,为地质勘探提供可视化依据。     

非规则数据场体绘制技术的研究

科学计算可视化的核心是三维数据场的可视化,当前三维可视化的研究热点是体绘制技术.文中介绍了三维非规则数据场体绘制技术的研究现状.在此基础上,通过对已有非规则数据场体绘制技术和算法的分析比较,预测非规则数据场体绘制技术今后的发展趋势以及将来应该重视的研究方向.除了改进已有算法、将各种算法结合起来外,还应该在硬件及系统加速技术方面做研究,同时结合漫游技术研究和开发高效的三维空间非规则数据场的可视化技术和并行算法.     

SEGY格式地震数据的三维可视化

地震数据三维可视化技术作为一个重要的地震解释手段,得到广泛关注。近年来随着勘探技术的进步,地震数据规模增大且结构复杂,给数据解析及数据可视化算法提出新的要求。详细介绍SEGY文件的格式,并给出地震数据的解析方法;针对三维数据场地震数据的性质,研究地震数据的三维可视化技术,并在GPU下优化体绘制算法,实现OSG框架下地震体模型的旋转、缩放及切片等交互方式;对多组数据进行大量的对比实验。实验结果表明,加速后的算法能够获得比较显著的性能提升。     

基于VolumeViz的地震数据三维可视化关键技术

随着三维可视化技术的应用领域越来越广泛,三维地震数据的信息量过多,三维可视化绘制的运算量过大,渲染速度过慢等问题成为制约地震数据三维可视化技术发展的桎梏.本文基于Open Inventor的扩展模块VolumeViz,通过三维地震数据存储格式的转换实现大量数据的存储,通过自动控制分辨率的方式减少运算量,最后建立场景数据库并渲染实现地震数据三维可视化.     

非规则数据场体绘制技术的研究

科学计算可视化的核心是三维数据场的可视化．当前三维可视化的研究热点是体绘制技术。文中介绍了三维非规则数据场体绘制技术的研究现状。在此基础上，通过对已有非规则数据场体绘制技术和算法的分析比较．预测非规则数据场体绘制技术今后的发展趋势以及将来应该重视的研究方向。除了改进已有算法、将各种算法结合起来外，还应该在硬件及系统加速技术方面做研究，同时结合漫游技术研究和开发高效的三维空间非规则数据场的可视化技术和并行算法。     

基于B/S架构的三维体数据可视化系统的设计过程

设计并实现了一个基于B/S架构的三维体数据可视化系统,系统在服务器端进行数据存储和处理;浏览器端采用基于WebGL技术实现了实时直接体绘制和三维等值面绘制.     

基于三维计算机图形库的地震数据可视化关键技术

三维地震数据可视化系统的核心问题是三维场景构建、曲面绘制与如何提高效率。本文基于OpenGL图形库,针对地震工区物理坐标的特点确定投影窗口,构建三维场景。为正确绘制残缺曲面,采用了冗余坐标填充方法处理曲面边界坐标。利用索引数组技术提高渲染效率。     

基于WebVR的医学体数据可视化

传统的医学体数据可视化通过计算机屏幕显示三维医学影像,由于使用者对二维屏幕缺乏深度感知,对于组织内各部位无法准确判断相对位置,难以观察理解。为了解决这个问题,结合虚拟现实(VR)技术与体绘制技术,提出并实现基于WebVR的医学体数据可视化系统。基于B/S模式设计系统的整体架构,浏览器端从服务器端获得体数据,使用WebGL调用本地显卡对渲染进行硬件加速。运用光线投射算法进行体绘制,渲染结果通过浏览器显示或使用WebVR连接至VR设备显示在虚拟空间中,实现沉浸式的可视化。同时,针对虚拟现实环境对光线投射算法提出优化方法,实现激光拾取、体数据内部可视化和平面裁剪的交互方式。系统实现了新的三维立体视觉的感知方式和方便灵活的交互功能,增强使用者对三维医学体数据可视化影像的感知。     

A generic framework for data acquisition and transmission

Online applications such as decision support systems depend on data collected from multiple sources. We develop a generic data acquisition and transmission framework by modularizing the repetitive functions. Other than data acquisition and distribution with necessary transformation, the framework can act as a middle storage when the sources cannot connect to the destination directly. We designed three types of data extractors to accommodate the data acquisition from the file system, the net protocol and the database. After being collected by the extractors, the data is processed by an assembler module, to fit the target’s data structure. The data is inserted into the database by a loader module, which gets data from the assembler module. The assembler module and the loader module are controlled by a monitor and controller module. These modules are highly configurable and they form a 3-Level hierarchy. Taking advantage of modular design and shared library technique, the framework is extensible and flexible.     

面向容灾的自适应故障检测框架研究

根据分布式计算的可靠性需求,提出一种面向容灾的自适应故障检测框架。该框架采用分层模块化设计,从系统的角度按数据流转的顺序,构建面向容灾的自适应故障检测算法,其主要包括监控模块、处理模块和响应模块3个重要模块。通过监测采集节点或进程的相关数据,依照建立的评测指标及配置策略,结合故障检测算法,判断主机是否存活。根据决策结果,作出发生灾难时的接管响应与系统迁移。系统实现结果表明,该框架能提高故障检测组件通用性及独立性。     

一种用于食品链信息管理的RFID读写器的设计

介绍了一种符合ISO/IEC 15693协议的电子标签读写器系统,提出了一种适合于食品链信息管理的便携式RFID读卡器设计方案.该读卡器系统包括控制模块、射频识别通信模块、无线传感网数传模块、信息存储模块、电源管理模块、网络接口模块以及服务器数据备份等.本文主要介绍系统备模块的框架设计,并给出了信息的处理方法.     

Remote-based text-to-speech modules’ evaluation framework: the RES framework

The ECESS consortium (European Center of Excellence in Speech Synthesis) aims to speed up progress in speech synthesis technology, by providing an appropriate evaluation framework. The key element of the evaluation framework is based on the partition of a text-to-speech synthesis system into distributed TTS modules. A text processing, prosody generation, and an acoustic synthesis module have been specified currently. A split into various modules has the advantage that the developers of an institution active in ECESS, can concentrate its efforts on a single module, and test its performance in a complete system using missing modules from the developers of other institutions. In this way, complete TTS systems can be built using high performance modules from different institutions. In order to evaluate the modules and to connect modules efficiently, a remote evaluation platform—the Remote Evaluation System (RES) based on the existing internet infrastructure—has been developed within ECESS. The RES is based on client–server architecture. It consists of RES module servers, which encapsulate the modules of the developers, a RES client, which sends data to and receives data from the RES module servers, and a RES server, which connects the RES module servers, and organizes the flow of information. RES can be used by developers for selecting RES module from the internet, which contains a missing TTS module needed to test and improve the performances of their own modules. Finally, the RES allows for the evaluation of TTS modules running at different institutions worldwide. When using the RES client, the institution performing the evaluation is able to set-up and performs various evaluation tasks by sending test data via the RES client and receiving results from the RES module servers. Currently ELDA is setting-up an evaluation using the RES client, which will then be extended to an evaluation client specializing in the envisaged evaluation tasks.     

提升Linux协议栈转发性能的探讨与设计

简要总结概括了课题研究的背景和意义,并提出了组织结构和基本研究方法;介绍了IPv4协议在Linux协议栈中的实现框架,从而从理论上分析数据转发性能提升模块存在的必要性和可行性;深入分析了数据转发性能提升模块,提出其架构结构,并对拆分成的匹配模块、学习模块和数据转发3个子模块逐个加以分析,由此构建出整个框架结构图,以及该模块和Linux协议栈的关系.     

基于PC的DSA三维重建系统设计

本文使用VC++6.0和OpenGL库,在PC的操作系统Windows2000上,设计了数字减影血管造影(DigitalSubtrac-tionAngiography,DSA)三维重建系统,实现了对DSA图像进行三维重建的功能,该系统可以通过读入一系列二维DSA图像,重建DSA体数据场,并通过体绘制技术显示出血管的三维模型。     

多媒体情景课件制作系统的开发

课件是远程教育的重要资源,课件制作是远程教育的基础,现有的课件制作方法存在着情景性差、文件大、需要花费大量时间以及难以追加功能等不足。有鉴于此,本文在详细分析课件系统要求的基础上,设计了系统的框架,提出一种视频流、音频流、屏幕流三流合一的多媒体情景课件制作系统模型,并且介绍了系统录制模块、多流合一模块和回放模块的实现方法。该系统能够最大限度地扩大教学资源的共享应用,在远程教育和日常教学工作中都有着广泛的应用前景。     

协同分布式图形硬件的混合并行体绘制

由于一般的共享存储并行机缺乏图形硬件,其上产生的3维科学计算数据,无法采用硬件加速的并行体绘制来就地进行数据可视化。为此基于本地并行机和分布式图形工作站,给出了一种混合并行绘制模型。该模型的工作原理是先将源数据存留在并行机,然后通过并行机的多处理器发布远程绘制命令流,进而通过操控工作站的图形硬件完成绘制;后期图像合成在并行机上执行,以发挥共享存储通信优势。通过负载平衡优化,并行绘制流水线有效实现了绘制、合成与显示的重叠。实验结果显示,该方法能以1024×1024图像分辨率,交互绘制并行机上的大规模数据场。     

基于引擎模式的三维巷道漫游系统架构研究

为了满足三维巷道漫游系统的高真实感、逼真性要求,提出了一种基于引擎模式的三维巷道漫游系统通用的架构模型,详细介绍了架构中主控模块、物理系统模块、渲染系统模块等核心模块的作用及工作流程,并给出了该系统在B/S模式下的解决方案。仿真结果表明,与基于底层API的三维巷道漫游系统相比,基于引擎模式的三维巷道漫游系统具有更高的仿真度和更快的漫游速度。     

基于Struts框架构建网络管理系统

探讨了基于Struts框架开发多子应用模块的网络管理系统的一种新方法。系统从功能上划分为多个子应用模块,每个子应用模块都采用了多层次的体系结构,联合使用业务代理和DAO模式,通过Struts框架内置的SwitchAction类和XML配置文件进行模块之间的切换和信息传递。简化了应用的并行开发过程,缩短了开发周期,实现了用户界面表示、应用业务逻辑和数据访问逻辑的分离,使系统具有良好的稳定性罐壮性和可扩展性。