1、本文研究的重點(diǎn)包括： 1.在空間相關(guān)性方面，傳統(tǒng)紋理法往往存在流線不清晰。紋理質(zhì)量差的缺點(diǎn)。為此，本文提出了有效的紋理增強(qiáng)策略，即在傳統(tǒng)紋理法上引入垂直流線方向的1D高通濾波。實(shí)驗(yàn)表明該策略能顯著地增強(qiáng)紋理間的對(duì)比度，又不影響流線本身的連續(xù)性. 2.在時(shí)間相關(guān)性方面，本文采用紋理的循環(huán)卷積實(shí)現(xiàn)流場(chǎng)動(dòng)畫(huà)，并詳細(xì)分析了幀間流線抖動(dòng)與高通濾波之間的關(guān)系，確認(rèn)了合理的濾波參數(shù)范圍，提高了動(dòng)畫(huà)質(zhì)量. 3.在粒子流動(dòng)方面，針

2、對(duì)矢量場(chǎng)邊界流入?yún)^(qū)域往往存在粒子運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)不明顯的問(wèn)題，提出了粒子卷積補(bǔ)充策略用以增強(qiáng)該區(qū)域的屬性變化.其作用相當(dāng)于外界隨機(jī)粒子的流入，實(shí)驗(yàn)表明該方法顯著地改善了流場(chǎng)屬性變化程度，使得流場(chǎng)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)易于觀察。 4.在反走樣方面，研究了一些改善紋理質(zhì)量的策略?？紤]到卷積紋理部分樣抖動(dòng)和采樣距離隨機(jī)變化。考慮到某些紋理走樣與采樣區(qū)域的矢量方向有關(guān)，引入濾波距離隨矢量方向變化的策略，以減緩此類特殊區(qū)域的走樣?？紤]到在流場(chǎng)拓?fù)渲行模嬖?/p>

3、卷積紋理模糊的情況，為此，提出了一種基于角度變化的拓?fù)渲行臋z測(cè)方法，用于檢測(cè)此類拓?fù)渲行模瑥亩刂凭矸e過(guò)程，避免紋理模糊。 5.在三維矢量場(chǎng)可視化方面，本文提出了一種基于紋理的高質(zhì)量三維矢量場(chǎng)可視化算法，采用了基于流面的一維高通濾波策略，有效地提高了流線的對(duì)比度，改善了紋理質(zhì)量。同時(shí)結(jié)合權(quán)重顯示用戶感興趣區(qū)域，避免了因卷積數(shù)據(jù)過(guò)多而導(dǎo)致的流線過(guò)于紊亂和相互遮擋的情況。 6.在基于紋理的三維流場(chǎng)可視化算法基礎(chǔ)上，提出結(jié)合F

4、lowVolume矢量可視化算法。由于FlowVolume是粒子沿流場(chǎng)平流而成，其外表面是真實(shí)的流平面，所以繪制紋理能獲得更加清晰平滑的流線。算法采用了一種加速策略，即僅對(duì)顯示相關(guān)的紋理單元進(jìn)行卷積，極大地減少了所需卷積的紋理數(shù)量，從而顯著提升了算法繪制速度。 綜合以上技術(shù)研究，本文實(shí)現(xiàn)了一個(gè)基于紋理的高質(zhì)量矢量可視化系統(tǒng)，支持動(dòng)態(tài)和靜態(tài)的二維、曲面和三維矢量場(chǎng)可視化。系統(tǒng)已被用于可視化計(jì)算流體力學(xué)數(shù)據(jù),包括超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒