秦绪佳,程宇轩,左少华,郑红波,张美玉

(浙江工业大学 计算机科学与技术学院,杭州 310023) E-mail:zhb@zjut.edu.cn

1 引 言

流场可视化是科学计算可视化领域的一个重要且最具挑战性的研究热点,涉及到对流场数据的转换,绘制和操作,流场可视化领域应用范围广泛,因此受到广泛关注.流场存在于我们现实生活中的任何地方,例如水流,气流等物理现象,我们无法直接观察流场的内部结构,因此需要借助科学的方法对流场进行特殊处理,通过可视化技术将其复杂的数据结构以一种简洁直观的方式展示,有效地获得流场的内部规律,这就是流场可视化作为可视化研究中重要领域的意义.流场可视化在许多学科领域例如空气动力学,流体力学,气象学,海洋科学等有着重要的作用.

流线可视化方法是使用流线来表达流场中的信息,可以准确直观地反映出流场的结构特征,被广泛应用于许多工程领域.近些年来,随着工程需求的不断增强,许多研究人员对流线可视化方法进行了大量研究,并在实践中取得了很大的进展与成果.Turk等[1]提出了一种基于图像引导的流线放置方法,首先定义一个能量函数,通过该函数对流线进行一系列操作,然后反复迭代直到能量函数收敛,就能的得到分布均匀的流线,但该方法计算时间过长,效率较低,产生的流线中也存在较多无效值的短流线.Jobard等[2]提出了一种均匀放置算法,该方法先随机生成一条初始流线,并在流……