郑坤，王锫，李芬蕾

中国地质大学（武汉）信息工程学院，武汉 430074

基于GPU的风暴数据场多维纹理混合绘制

郑坤，王锫，李芬蕾

中国地质大学（武汉）信息工程学院，武汉 430074

在气象领域，三维风暴数据场可视化是风暴监测及灾害预测的重要技术手段之一。可视化效率及质量直接影响到风暴体分析研究的准确性和时效性。针对传统的二维、三维纹理映射体绘制方法进行了研究，提出了一种基于GPU的风暴数据场多维纹理混合绘制技术。该方法采用了三维纹理存储风暴数据场并结合代理几何体动态生成方法，克服了传统方法中纹理数据冗余的问题，并保证了模型的三维交互流畅性。该方法中提出的纹理映射光滑重采样策略，显著提高了风暴体模型显示效果，并在一定程度上避免了CPU-GPU通信瓶颈。

体视化；图形处理器；混合绘制；风暴体

众所周知，灾害性天气会对人民生命财产构成严重威胁。2012年第11号热带风暴“海葵”登陆我国浙江，仅浙江一省就有500万人受灾，造成直接经济损失145亿元。可见对风暴的监测及灾害预报关乎国计民生。风暴预测预报的准确性依赖于对大量数据的计算和对计算结果的分析。三维数据场可视化技术可以将大量的数据转化为三维图像，在屏幕上直观地展现风暴的方位、运动过程、规模、强度等，从而对风暴的变化趋势进行监测及预测预报。

体视化技术是当前对属性数据模型三维展示的经典技术，在气象领域，体视化技术已经得到较为广泛的应用[1-3]。……