一、利用OpenGL实现自适应非结构化网格的实时交互显示（论文文献综述）
赵仕霖[1]（2020）在《基于云平台的城市雨洪数值模拟系统及其可视化研究》文中提出随着全球气候变化以及人类活动增强,近年来极端降雨事件频发,再加上城市化进程的不断加剧,城市雨洪引发的灾害问题日益受到人们的关注。城市雨洪数值模型作为研究城市雨洪问题的重要工具,对城市排水规划设计及城市内涝灾害预测预警能够提供重要的科学依据。国内外学者在城市雨洪模型和软件开发方面做了大量卓有成效的研究,然而能够进行城市雨洪全过程模拟的软件还不多,我国拥有独立自主知识产权的应用系统更是微乎其微。基于云平台的水利数值模拟系统已经崭露头角,然而它们大多是在客户端/服务器（C/S）架构模式下开发搭建的,这些研究都没有充分利用快速发展的网络技术带来的便利,没能体现出云计算的优势以及云服务、云共享的概念。针对上述问题,本文在前人工作的基础上,借助于HTML5、WebGL、云计算等高速发展的网络技术,开发了一套浏览器/服务器（B/S）模式下的、基于云平台的城市雨洪数值模拟系统。主要的研究工作及成果简述如下:（1）基于有限体积方法,分别建立了适用于城市地表汇流模拟的二维浅水方程高分辨率数值模型以及适用于城市复杂河网、排水管网水流模拟的一维水动力模型。深入研究了模型之间的耦合机制,实现了模型的侧向耦合以及垂向耦合。建立了考虑降雨、地表径流、排水管网、下渗与截留共同作用下,更加完整的城市雨洪水动力耦合模型,实现了城市雨洪全过程模拟。通过一系列的算例模拟,证明模型是可靠的。（2）利用HTML5、JavaScript、WebGL等技术,从三维视角出发,建立了网络环境下流场三维可视化系统,实现了在浏览器中展示多要素同步叠加的流场细节。提出了一种利用WebVR技术展示水动力模型计算结果的新方法,设计并研发了流场三维虚拟现实系统。提出了利用纹理样式化粒子代替三维球体的方法,优化了浏览器渲染流场的性能。以瓯江河口的流场三维可视化为例,证明了研究成果具有工程实用价值。（3）根据前端工程化的思想,基于开源生态社区,提出了基于Vue的三维WebGIS解决方案。以城市雨洪模型和流场可视化成果为基础,研发了 B/S架构下基于云平台的城市雨洪数值模拟系统,实现了无需安装软件,借助于浏览器就能够完成城市雨洪数值模拟的全部过程。选取成都市中心城区作为研究对象,从自动化建模、远程计算、流场可视化等方面详细展示了研究成果在实际工程中的应用。从模型模拟结果以及系统可视化效果两个角度证明了系统能够有效应用于城市雨洪的实际工程中。
陆源[2]（2016）在《天气雷达基数据三维可视化方法研究》文中研究指明多普勒天气雷达由于其较高的时间和空间分辨率而成为气象业务领域中监测中小尺度对流天气系统的重要工具。天气雷达可以用于探测大气环境场的三维结构,但是目前我国大部分天气雷达的产品仍然集中在将数据二维平面显示,对雷达数据的三维重构产品很少,因而在雷达回波数据中提取出三维信息并进行三维重构是科研和业务领域迫切需要的。本文对天气雷达基数据进行空间插值,利用计算机图形学中的体绘制算法和面绘制算法对雷达体扫数据进行了三维可视化方面的研究。1、由于天气雷达资料自身的特点,其数据采样点在水平和垂直方向分布很不均匀,很难进行规则网格上的三维可视化以及资料同化分析。因此需要将雷达数据进行处理,使用三维插值方法将雷达数据插值到规则网格体中。根据前人提出的几种经典算法,本文对其一一实现,对比发现自适应Barnes最适合进行三维插值并实现雷达数据的预处理工作。2、本文使用面绘制算法中的Marching Cubes算法（简称MC算法）实现雷达回波数据的三维重构。在使用传统MC方法过程中,发现传统MC方法在构建等值面过程中存在存储空间浪费、数据冗余量大的情况,提出一种MC方法和MT方法结合的改进MC算法并进行了实现。最后对比了两种不同算法,发现改进MC方法在存储空间上节约了 90%左右的空间,运算时间上最高减少了 80%以上的运行时间。在雷达体扫数据等值面的绘制效果中,大范围云体等值面绘制上改进MC算法在中近距离表现出的绘制效果远优于传统MC算法的绘制效果,而在较小云体绘制中改进MC算法也有很好的绘制能力。3、使用体绘制算法中的光线投射算法实现雷达回波数据的三维重构。由于光线投射算法绘制效果很好,但算法复杂度高执行效率低,不利于进行交互处理,一般使用空间跳跃方法对算法进行加速。本文结合雷达数据特点提出一种改进空间跳跃光线投射方法,使用空间跳跃技术对算法进行加速,并结合GPU加速技术。对比空间跳跃光线投射算法和改进空间跳跃光线投射算法发现改进算法在执行效率上不低于原算法,但绘制精度大大提高,保持了数据场的细节。最后本文还实现了放缩、旋转、切片等交互操作,增强了对三维体的观察效果。
方磊[3]（2015）在《近海碳通量遥感信息的可视化构形与时空过程表达》文中研究表明当前,由人类活动主导的人为碳通量已达到自然碳通量相当的量级,对全球气候和生态安全造成了显着影响。海洋是地球上最大的碳库,了解海洋吸收、转移碳的能力以及海洋碳循环机制,对于全球气候变化的研究具有重要意义。卫星遥感是海洋碳通量监测的重要手段之一,本文针对当前海洋环境遥感信息在时空、专题属性表达方面的局限性,提出面向近海碳通量遥感信息的可视化构形和时空过程表达方法,从遥感碳通量数据的可视化构形方法、可视化数据管理模型以及时空过程体绘制算法三个方面阐明海洋环境遥感数据可视化构形的内涵、方法与应用。研究工作旨在建立一套近海碳通量时空数据可视化模型,协同表达近海碳通量时空分布格局及碳源汇变化过程,为海洋碳循环研究提供一种有效的数据分析与信息认知方法。具体研究内容如下：1、探讨海洋环境遥感数据可视化构形的内涵、方法与集成框架。在分析当前海洋环境信息表达技术的基础上,提出海洋环境遥感数据可视化构形方法,利用可视化方法融合数据的空间、时间和专题属性。探讨海洋环境遥感数据可视化构形的内涵和分类,设计可视化构形技术的GIS集成框架。2、建立近海碳通量遥感信息的时空过程可视化构形模型。结合卫星遥感大面、长时间监测的特点,建立基于粒子系统的海-气界面二氧化碳通量和陆源入海碳通量时空过程可视化构形模型,实现近海碳通量时空格局演变和碳收支时空累积过程协同的可视化构形。3、研究面向实时时空过程表达的碳通量多源监测数据管理模型。建立基于混合数据库的分布式云存储架构,构建海洋环境异构时空数据一体化组织模型,提出面向混合数据库的异构数据自适应存储方法,设计“云端-显存”逐级缓冲模型,实现支持碳通量时空过程实时可视化的海量数据云存储与渐进式传输。4、研究可构形遥感碳通量数据的时空过程实时体绘制方法。探讨当前计算机体绘制技术,提出面向可构形遥感碳通量数据的体绘制方法,设计基于异构计算的碳通量时空数据构形和更新模型,提出基于半角切片的可构形碳通量时空过程实时体绘制算法,实现碳通量及碳源汇格局时空变化过程的可交互式表达。5、构建近海碳通量信息可视化系统。基于开源项目建立集多源、海量碳通量监测数据云存储、时空过程表达、数据分析和业务应用于一体的近海碳通量信息可视化系统,实现碳通量监测数据的多专题、多维度和跨尺度展示。研究结果表明,对海洋碳通量遥感信息进行可视化构形,能有效结合遥感数据的时间、空间和专题属性,实现时空数据的融合与转化,提高海洋碳循环时空过程模拟与认知的直观性,为海洋环境信息的可视化提供一种新的途径。最后,通过建立碳通量监测信息可视化系统,服务于我国的海洋碳循环科学研究和业务工作,为我国政府的气候谈判提供技术支撑,具有重要的现实意义和科学意义。
许海宾[4]（2014）在《面向电磁计算的空间网格划分及可视化技术》文中提出时域有限差分法（FDTD）是一种常用的电磁场数值计算方法，可用于载体多天线系统（如以车体、舰船、机体等为载体的各种机动式通信系统）的电磁兼容仿真与预测。时域有限差分法从Maxwell方程直接出发，是对Maxwell方程在离散空间的直接描述，能够充分形象地模拟出电磁波的传播过程，因其在离散方程递推格式上的特点，使其很容易实现高性能的并行运算，再结合计算机技术便能够处理十分复杂的电磁问题，特别是求解电磁的时域瞬态响应和宽频带响应问题。在使用时域有限差分法计算电磁场问题时，涉及到载体模型的空间网格划分，本文研究载体模型的空间网格划分及划分模型的可视化显示。本文针对传统时域有限差分网格划分计算量大或模型逼近精度低的缺点，研制了基于表面精度控制的载体模型八叉树网格划分算法，提出了9点结点状态判断方法，确保了黑、白结点的识别和灰结点的递归剖分；基于VC++6.0和OpenGL平台，开发了一个能够进行时域有限差分网格划分及网格模型可视化显示的软件系统；算例表明，论文提出的网格划分方法达到了满意的划分效果。
郭栋梁[5]（2013）在《规则网格实时绘制关键技术研究》文中进行了进一步梳理随着现代测绘及遥感技术的发展，获取的高程和影像数据正在以前所未有的速度增长，从数字城市到数字中国再到数字地球，地形数据也呈几何级数增长；与此同时，人类对虚拟场景中几何模型的逼真程度和绘制速度的需求也越来越大。以高程影像和曲面细化模板为代表的规则网格数据具有数据量大、空间布局规整以及需要实时显示等共同特点。目前规则网格实时绘制仍面临诸多技术难点，如缺乏科学有效的多细节层次空间误差阈值设定、缺乏科学的量化精度依据来引导几何数据压缩、瓦块四叉树上视域可见性和细节层次（Level of Detail, LOD）选择计算效率不高、缺少高效灵活的多细节层次网格裂缝处理、曲面细化自适应度低、难以扩展到移动平台等关键问题，制约着数据规模、绘制质量及效率等方面的进一步扩展。考虑LOD空间误差阈值缺乏合理性，在分块地形多误差条件下，以屏幕空间为参考来引导地形层次划分；分析地形处理和绘制过程中引入的误差因素，并以此为参数确定地形数据量计算函数，自适应地设定简化尺度和量化位数，生成最小化的地形压缩数据。针对目前单层次瓦块调度图（Tile Load Map,TLM）存在的缺陷，提出多层次瓦块调度图来加速LOD选择和可见性判断。通过对基于外存地形LOD可视化高效架构特征的分析，基于TLM思想，将瓦块四叉树映射为二维纹理，用GPU完成地形块的视域裁剪和细节层次选择，解决CPU中海量地形地形块选择复杂度太大的问题，形成了多层次瓦块调度图算法；设计∏空间填充曲线重组Tile数据，改善数据访问局部性；设计资源池方式管理纹理对象，减少CPU-GPU带宽。鉴于目前规则网格裂缝处理效率不高，提出多尺度规则网格裂缝参数化处理方法，利用曲线函数控制不同LOD过渡时的网格顶点布局，消除因细节层次过渡产生的T型连接，并扩展至消除多跨度LOD裂缝。分析了二分细化自适应性低的原因，提出在GPU上实现裂缝处理的偶数曲面细化模式。通过在顶点着色器中引入顶点调控函数控制顶点偏移，解决边界裂缝问题；采用参数区域划分子区域的方法，解决函数坐标轴方向不一致引起的浮点误差问题；利用偶数细化层次递增关系，优化参数几何数据布局，达到层次间顶点和索引双重用。给出适用于移动终端的自适应曲面细化管线。在偶数曲面细化模式基础上，设计适用于移动终端的自适应曲面细化管线，实现了几何模型在移动平台上的交互式渲染。实验表明本文的研究工作有效提高了规则网格的绘制效率，相应研究成果已应用于相关863课题。
刘强[6]（2011）在《基于SpanSpace划分的海量数据等值面提取算法关键技术研究》文中认为科学计算可视化技术是分析处理海量科学数据的重要手段,目前针对海量数据的可视化仍然面临诸多难题,如需要更长的预处理时间、难于实施交互绘制等问题,因此目前对海量数据的可视化依然是国际上的研究难点与热点。本文针对目前海量数据处理过程中区间二叉树与BBIO树存在的问题,采用自适应构建四叉树以及构建区间包围盒的方式对两种树形结构进行了改进,进一步完成了相关理论分析与实验,同时完成了海量数据处理相关算法的系统框架实现。本文的主要工作及取得的主要研究成果包括:（1）提出了四叉树自适应划分的区间二叉树节点构造算法。实践发现,对于海量数据集的meta-cell构建区间二叉树时,往往出现胖节点的情况。胖节点将严重影响海量数据预处理效率,使得预处理时间无法控制。针对胖节点问题,提出使用四叉树自适应划分的方法取代原有两次全局排序的方法,在降低了预处理时间开销的同时,保持原有最优搜索活动单元效率。通过实验证明,采用自适应划分算法构造四叉树较传统方法构造时间缩短50%左右,在搜索活动meta-cell方面与最优方法相比相差不到0.2s。（2）提出了基于节点包围盒的BBIO树构造算法。针对传统BBIO树搜索效率低的问题,采用节点内区间分组做包围盒的方式对BBIO树节点进行了重新构建,有效提高了BBIO树节点内搜索活动meta-cell的效率,实验表明改进后的节点包围盒算法比传统BBIO树算法搜索效率提升近20%。（3）设计实现了集成自适应划分区间二叉树和节点包围盒BBIO树的海量数据可视化框架。整合本文所提出的两种海量数据组织改进方法,合并相同的数据读取、meta-cell划分以及等值面提取阶段,将海量数据组织阶段抽象为对象接口,在更高抽象层次上实现了完整的海量数据可视化流程。设计依照现代面向对象软件工程原则,综合考虑系统框架的功能可扩展性、有效性和模块可重用性,设计实现了优秀的易于扩展、易于维护的海量数据可视化框架。
王观武[7]（2010）在《基于GPU集群系统的并行绘制技术研究》文中研究指明随着计算机图形处理硬件的持续发展,软件的不断完善,特别是1998年后随着可编程图形处理单元（Programmable Graphics Processing Unit, GPU）的出现和发展,图形绘制技术已经深入并影响着人类生产、生活各个方面。与此同时随着社会的发展,各个应用领域也对图形绘制提出了更高的要求,特别是数据规模不断扩大,绘制场景更加精细,单机上完成图形绘制往往达不到这个要求。因此,并行绘制技术成为近年来的研究热点。并行绘制技术发展迅速,许多技术得到开发,许多典型系统得到应用。其中GPU集群系统发展迅速,它具有强大的图形显示功能,同时又拥有一定计算能力。本文对基于GPU集群的并行绘制系统的关键技术进行了深入研究,是对传统并行绘制技术应用领域的一个扩展,完成的主要工作和取得的主要研究成果如下:首先,提出了基于GPU集群的并行绘制体系结构。该体系结构充分发挥了GPU集群的特点,是对传统的并行绘制适用范围的一个扩展。该体系结构为典型的sort-last类体系结构,同时又构建了堆叠显示的显示区域网络,对每个显示区域进行独立的二分交换合成算法,取得了不错的性能,绘制真实感和高分辨率;同时将GPGPU技术应用于基于GPU集群的并行绘制体系结构中,充分发挥现代GPU的各项潜能。其次,提出了GPU集群上基于数据包围盒的KD树动态划分策略。针对静态数据划分存在负载不平衡的问题,动态划分策略本身算法开销太大的问题,使用基于数据包围盒的KD树动态划分策略,并阐述了其在GPU上的实现,在场景数据分布不均匀或变化剧烈的情况下,取得较好的性能提升。最后,研究了基于ParaView的并行绘制开发环境和实现了一个通用并行绘制开发环境。ParaView为可视化领域应用广泛的成熟的可视化平台。本文研究了利用其功能扩展插件功能实现并行绘制的方法。该开发环境功能强大,但是修改量太大,且性能下降较大。结合基于GPU集群系统的并行绘制体系结构研究和基于数据包围盒的KD树动态任务划分策略研究,依据尽可能小的修改原单机绘制程序的目标和性能尽可能高的原则,本文构建了通用的并行绘制开发环境,描述了开发环境的实现步骤,明确了各模块的功能等。
潘志庚,白宝钢[8]（2009）在《中国图形工程:2008》文中研究说明本文是中国图形工程的年度文献综述系列之十四。对2008年国内主要中文信息技术类期刊发表的图形工程的主要论文,根据内容进行了分类和整理,这些学术研究和工程技术应用研究论文共计879篇,是从国内发表图形工程中文论文比较集中的11种中文学术期刊共计8 131篇（其中电子技术及信息科学论文7 332篇）论文中筛选出来的。统计、分析和研究表明,国内14年来从事图形工程及相关领域的研究开发人员总体趋势仍然保持稳定,研究水平不断提高,国内外的学术交流也较活跃而且广泛。同时,计算机图形学本身也在发展,并与其他学科结合,派生出一些新的研究方向甚至交叉学科。
黄杰[9]（2008）在《海洋环境综合数据时空建模与可视化研究》文中认为随着我国海洋资源开发和利用的不断深入,海洋环境监测已经成为海洋及环境保护领域重要的研究课题。长期以来海洋环境调查研究积累了大量的多源、异构、多维、动态、海量的海洋环境综合数据,特别是随着空间探测技术的飞速发展,这些数据更是以几何级数般速度增长。利用先进的地理空间信息技术对海洋环境综合数据进行管理和共享已经成为近几年的趋势。论文分析了目前GIS技术在海洋领域的应用中存在的不足,并针对其中的关键问题——海洋环境综合数据时空建模方法与可视化技术进行了研究。指出了现有的GIS数据模型在表达海洋环境数据上的不足,探索适合海洋时空数据的建模机制。在可视化表达上,引入科学可视化、虚拟现实仿真、体绘制、网格计算等计算机可视化领域的最新技术,结合海洋环境监测可视化系统的实际需求,提出了几种可行性强的基于GIS的可视化方法和技术路线,并将研究结果进行了实践和应用。具体的研究内容如下:1、分析了现有GIS数据模型在海洋环境领域应用中的不足,提出了以场模型为主,基于场和对象联合建模的海洋环境数据概念模型,针对海洋时空数据的格网特性,提出了基于基态修正的快照格网模型,并设计了集成场和特征的面向对象的GIS时空数据模型。2、讨论了GIS可视化的部分关键理论和技术,包括:科学计算可视化、地学可视化、虚拟现实仿真、虚拟GIS、三维图形原理、计算机图形开发技术、空间数据库引擎、分布式GIS、网格计算等,指出目前GIS可视化面临的难题及其在表达海洋环境数据上的不足,并提出了基于GIS的可视化技术集成框架。3、分析了GIS空间数据库在可视化系统中的重要性,采用大型对象-关系型数据库Oracle对海洋环境数据进行一体化管理,针对海洋环境监测系统的实时性要求,给出了数据实时入库和分发的方法。为了实现海量数据的快速显示,采用基于多分辨率瓦片金字塔技术、海量数据索引技术和基于线程的实时调度等技术,达到了可视化实际应用的要求。4、研究了海洋虚拟环境建模方法,提出了海空、海面、海体、海底的自然环境和非自然实体建模方法。针对真实感海浪的模拟,提出了用海洋波谱函数来对随机的海洋波面进行构造,这种基于二维空间的模拟方法,通过对给定能量谱的正弦分量进行多重求和,简单易行,并在视觉上获得较好的效果。5、研究基于虚拟GIS的海洋环境虚拟可视化。分析了虚拟现实技术与GIS的结合方式,提出了构建虚拟GIS的两种开发策略,指出了虚拟现实和GIS的松散数据结合是较好的集成应用方式。为了更加逼真形象地描述虚拟海洋环境,提高程序的效率和质量,简化仿真建模过程,本文提出了基于三维图形引擎的松散式集成的设计方法,并设计开发了支持海洋虚拟环境的三维图形引擎OE3DGE。6、根据海洋环境领域的应用特点提出了海洋多维动态数据的时空可视化方法,全面、详细和准确地表现和描述多维对象的空间特征和变化趋势。为海洋科研和工作人员提供一种可视化表达和分析工具,来直观的表达和揭示海洋现象和构造特征,提供海洋现象的动态变化、历史回溯和未来演变的可视化。7、为了动态地显示海洋环境三维数据场的整体变化情况,提出了基于体绘制和面绘制的数据场三维动态可视化方法,在ArcGIS平台上给出了基于先进的可视化工具集VTK的可视化扩展解决方案,实现大规模数据场实时动态可视,为直观准确地了解海洋环境的状况提供指导。8、针对海洋环境数据可视化中的数据量大、计算密集、效率低、分布式等特点,提出了面向网格计算可视化方法,通过动态的资源组织满足可视化应用的计算和数据存储需求,设计了面向海洋环境数据可视化的多层网格系统架构,讨论了面向网格的可视化流程,并以海洋环境数据的三维体绘制为例,对系统做了初步测试。
罗文佳[10]（2008）在《基于LOD大型水利工程场景可视化仿真的设计与研究》文中进行了进一步梳理仿真技术是一门利用计算机对系统模型进行科学实验的技术。它具有经济、实用、安全、灵活、可多次重复使用的优点,目前仿真技术已渗透到国民经济的各个领域。同时,计算机仿真技术作为虚拟现实的核心,在信息技术和计算机技术为先导的态势下,有力地推动着科学研究的全面进行。仿真的基本目的一般归结为决策问题。将地理信息进行计算机仿真的三维可视化,对军事、仿真、虚拟现实、地球科学等学科都有非常重要的现实意义。本文在研究当前各种虚拟现实系统的实现方法后,着眼于解决当前计算机处理海量地形数据可视化的瓶颈问题,提出了基于虚拟现实细节层次LOD（Level Of Detail）技术,融入高层次体系结构HLA（High LevelArchitecture）和并行计算的思想,设计了大型水利工程的场景仿真系统;采用Visual C++以及OpenGL语言实现了其中部分场景的可视化。本课题的主要工作和成果如下:1.介绍了LOD技术的应用背景,总结并评述了不规则网格LOD技术的特点、研究现状及其分类。2.探讨了基于不规则网格的大规模地形数据并行计算相关技术问题,地形不规则网格三角化模型生成算法以及误差计算方法。3.对当前几种有代表性的不规则网格的LOD算法进行了比较。4.提出了一个综合虚拟现实、并行计算技术和高层次体系结构HLA的设计思路,在PC平台上能使可视化效率更高。5.应用Visual C++和OpenGL,开发了原型系统。在PC平台上,对较大规模的真实地形数据进行了试验。试验结果证明本文提出设计思路是可行的,能够进行大规模地形的仿真。
二、利用OpenGL实现自适应非结构化网格的实时交互显示（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、利用OpenGL实现自适应非结构化网格的实时交互显示（论文提纲范文）
（1）基于云平台的城市雨洪数值模拟系统及其可视化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.1.1 极端降雨与城市化进程 |
| 1.1.2 城市雨洪灾害频发 |
| 1.1.3 网络技术的高速发展 |
| 1.2 国内外相关工作研究进展 |
| 1.2.1 城市雨洪模拟技术 |
| 1.2.2 基于Web的流场三维可视化 |
| 1.2.3 云平台技术 |
| 1.3 问题的提出 |
| 1.3.1 城市雨洪数值模拟方面存在的问题 |
| 1.3.2 流场可视化方面存在的问题 |
| 1.4 本文主要研究思路 |
| 1.4.1 研究目标 |
| 1.4.2 主要研究内容 |
| 1.4.3 论文组织结构 |
| 2 城市雨洪水动力耦合模型构建与验证 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 地表水流模型 |
| 2.2.1 控制方程 |
| 2.2.2 有限体积法离散 |
| 2.2.3 数值通量计算 |
| 2.2.4 高阶精度格式构造 |
| 2.2.5 降雨、入渗源项 |
| 2.2.6 源项处理 |
| 2.2.7 时间积分 |
| 2.2.8 干湿界面处理与边界条件 |
| 2.3 管网—河网水流模型 |
| 2.3.1 基本方程 |
| 2.3.2 Preissmann窄缝方法 |
| 2.3.3 有限体积法离散 |
| 2.3.4 高阶精度格式构造 |
| 2.3.5 边界条件 |
| 2.3.6 稳定性条件 |
| 2.4 模型耦合 |
| 2.4.1 地表与排水管网耦合 |
| 2.4.2 地表与河网耦合 |
| 2.5 模型验证 |
| 2.5.1 树状河网算例 |
| 2.5.2 环状河网算例 |
| 2.5.3 有压管网恒定流 |
| 2.5.4 管道水击算例 |
| 2.5.5 明满流过渡 |
| 2.5.6 90°弯道溃坝水流 |
| 2.5.7 地表水流向管网 |
| 2.5.8 溃坝洪水流经管网区 |
| 2.5.9 城市地区排水管溢流 |
| 2.5.10 河道—蓄滞洪区侧向耦合 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 基于WebGL和WebVR的流场可视化方法研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 关键技术介绍 |
| 3.2.1 HTML5 |
| 3.2.2 JavaScript |
| 3.2.3 WebGL |
| 3.2.4 WebVR |
| 3.3 三维虚拟现实场景的建立 |
| 3.3.1 建立场景的方法 |
| 3.3.2 技术难点及解决方案 |
| 3.3.3 剖面绘制 |
| 3.3.4 示踪球及迹线表达 |
| 3.3.5 矢量场可视化 |
| 3.4 案例研究 |
| 3.4.1 案例介绍 |
| 3.4.2 案例研究结果 |
| 3.5 性能优化 |
| 3.6 工程应用 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 B/S架构的城市雨洪数值模拟系统设计、实现及云端部署 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 前端技术方案 |
| 4.2.1 前后端分离技术 |
| 4.2.2 MVVM开发模式 |
| 4.3 前端开发框架 |
| 4.3.1 框架与库的区别 |
| 4.3.2 前端框架的发展 |
| 4.3.3 前端框架的选择 |
| 4.4 基于Vue.js的三维WebGIS开发 |
| 4.4.1 前端工程化 |
| 4.4.2 WebGIS功能 |
| 4.4.3 前端技术集成方案 |
| 4.5 系统分析与设计 |
| 4.5.1 系统总体架构(B/S架构) |
| 4.5.2 系统功能设计 |
| 4.5.3 数据库设计 |
| 4.6 系统实现 |
| 4.6.1 开发环境 |
| 4.6.2 用户界面设计 |
| 4.6.3 移动端适配 |
| 4.6.4 主要功能模块实现 |
| 4.7 云平台技术的应用 |
| 4.7.1 云服务器的选择 |
| 4.7.2 云服务器的申请 |
| 4.7.3 系统部署 |
| 4.8 本章小结 |
| 5 系统在成都市城市雨洪数值模拟中的应用研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 研究区域概况 |
| 5.2.1 计算范围 |
| 5.2.2 地形地貌 |
| 5.2.3 流域水系 |
| 5.2.4 排水管网 |
| 5.2.5 水文气象 |
| 5.3 自动化建模 |
| 5.3.1 流域模型建立 |
| 5.3.2 多维模型建立 |
| 5.3.3 模型耦合 |
| 5.3.4 降雨资料设置 |
| 5.4 远程计算 |
| 5.5 可视化展示 |
| 5.6 结果分析 |
| 5.6.1 模型验证 |
| 5.6.2 可视化对比 |
| 5.7 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（2）天气雷达基数据三维可视化方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 本文的主要内容 |
| 第二章 关键技术 |
| 2.1 三维可视化技术 |
| 2.1.1 三维可视化数据类型 |
| 2.1.2 三维空间数据场可视化的基本流程 |
| 2.2 OPENGL技术 |
| 2.3 GPU加速技术 |
| 2.4 现代OPENGL和GLSL |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 气象雷达基数据预处理 |
| 3.1 新一代多普勒雷达系统 |
| 3.2 雷达基数据 |
| 3.3 反射率因子 |
| 3.4 雷达反射率资料三维格点化 |
| 3.4.1 插值方法介绍 |
| 3.4.2 三种插值方法效果对比 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于雷达基数据的改进MC算法 |
| 4.1 MARCHING CUBES算法 |
| 4.2 MARCHING TETRAHEDRA算法 |
| 4.3 面绘制算法实现 |
| 4.4 改进的MC算法 |
| 4.4.1 传统MC算法应用中存在的问题 |
| 4.4.2 算法描述 |
| 4.4.3 改进MC算法的实现结果 |
| 4.4.4 实验结果对比分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 基于雷达基数据的光线投射改进算法 |
| 5.1 光线投射体绘制算法 |
| 5.1.1 数据的分类 |
| 5.1.2 颜色及不透明度赋值 |
| 5.1.3 光学模型 |
| 5.1.4 图像合成 |
| 5.2 光线投射算法加速技术 |
| 5.3 基于空间跳跃方法的光线投射算法 |
| 5.4 改进空间跳跃方法的光线投射算法 |
| 5.4.1 体元分类 |
| 5.4.2 数据标记 |
| 5.4.3 空间跳跃 |
| 5.5 基于GPU加速的光线投射算法实现 |
| 5.6 实验结果与分析 |
| 5.7 交互操作 |
| 5.8 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 本文的创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（3）近海碳通量遥感信息的可视化构形与时空过程表达（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 图索引 |
| 表索引 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 全球气候变化与温室气体 |
| 1.1.2 全球碳循环与海洋碳循环 |
| 1.1.3 基于遥感的近海碳通量研究 |
| 1.1.4 我国近海碳源汇监测及信息化工作 |
| 1.2 研究问题的提出 |
| 1.2.1 海洋环境遥感数据的可视化构形 |
| 1.2.2 近海碳通量时空过程可视化的需求 |
| 1.2.3 面向实时可视化的海量碳通量监测信息管理 |
| 1.2.4 基于开源项目的信息可视化系统 |
| 1.3 国内外研究现状与分析 |
| 1.3.1 GIS在海洋领域的应用现状 |
| 1.3.2 碳通量监测的可视化方法研究现状 |
| 1.3.3 时空过程可视化研究进展 |
| 1.3.4 开源可视化引擎 |
| 1.4 研究内容与章节安排 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 论文组织与章节安排 |
| 2 海洋环境遥感数据的可视化构形 |
| 2.1 海洋环境数据的可视化 |
| 2.1.1 基于空间维的可视化 |
| 2.1.2 基于数据结构的可视化 |
| 2.2 海洋环境遥感数据的可视化构形 |
| 2.3 可构形海洋环境遥感数据的可视化 |
| 2.3.1 时空构形可视化 |
| 2.3.2 协同构形可视化 |
| 2.4 基于粒子的遥感碳通量数据构形模型 |
| 2.4.1 粒子系统及其特点 |
| 2.4.2 粒子系统模拟碳通量时空过程的原理 |
| 2.4.3 近海碳通量构形模型 |
| 2.5 海洋环境遥感数据可视化构形技术集成框架 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 面向实时碳通量时空过程可视化的云数据管理模型 |
| 3.1 近海海洋碳通量监测数据分析 |
| 3.1.1 卫星遥感数据 |
| 3.1.2 现场实测数据 |
| 3.1.3 模式数据 |
| 3.2 混合数据库的存储架构体系 |
| 3.2.1 HDFS概述 |
| 3.2.2 PostgreSQL-PostGIS体系概述 |
| 3.2.3 混合数据库架构 |
| 3.3 多源碳通量监测数据组织管理模型 |
| 3.3.1 基本信息组织与存储 |
| 3.3.2 栅格数据的组织和存储方法 |
| 3.3.3 矢量数据的组织和存储方法 |
| 3.4 混合数据库多源数据的自适应存储 |
| 3.5 面向实时渲染的云端数据多级缓冲 |
| 3.5.1 流式传输与GIS可视化 |
| 3.5.2 基于流式传输的客户端缓冲机制 |
| 3.5.3 基于out-of-core的外存数据异步调用 |
| 3.5.4 “云端-显存”级数据缓冲模型 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 可构形遥感碳通量数据的实时时空过程体绘制算法 |
| 4.1 可构形遥感碳通量数据的时空过程可视化 |
| 4.1.1 计算机体绘制技术 |
| 4.1.2 可构形遥感碳通量数据时空过程体绘制流程 |
| 4.2 基于GPU的碳通量实时构造 |
| 4.2.1 GPU通用计算 |
| 4.2.2 可构形遥感碳通量时空数据更新模型 |
| 4.2.3 基于CUDA的碳通量与碳收支实时构造 |
| 4.3 基于粒子的半角切片体绘制算法 |
| 4.3.1 半角切片体绘制算法 |
| 4.3.2 基于粒子的半角切片算法 |
| 4.4 碳通量源汇格局的实时体绘制 |
| 4.4.1 缓存的设置与初始化 |
| 4.4.2 实时切片计算 |
| 4.4.3 体绘制的实现 |
| 4.4.4 传输函数修正 |
| 4.5 算法测试与效果分析 |
| 4.5.1 读写与绘制效率 |
| 4.5.2 时空过程可视化结果对比分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 近海碳通量信息可视化系统的设计与实现 |
| 5.1 平台功能设计与技术选型 |
| 5.1.1 功能模块设计 |
| 5.1.2 技术选型 |
| 5.1.3 OpenSceneGraph |
| 5.1.4 osgEarth组成及依赖库 |
| 5.2 基于osgEarth和混合数据库的碳通量信息服务平台系统架构 |
| 5.3 近海碳通量信息可视化系统 |
| 5.3.1 数据查询与球面展示 |
| 5.3.2 碳通量时空过程分析 |
| 5.3.3 碳通量计算与不确定性分析 |
| 5.3.4 虚拟场景表达 |
| 5.3.5 数据统计分析 |
| 5.4 系统测试与总结 |
| 5.4.1 软硬件环境 |
| 5.4.2 测试结果 |
| 5.4.3 测试总结 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 内容总结 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
（4）面向电磁计算的空间网格划分及可视化技术（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 工程分析与网格划分 |
| 1.2 计算电磁学方法 |
| 1.3 网格划分的研究现状 |
| 1.4 本文研究内容 |
| 第二章 时域有限差分法（FDTD）的基本理论 |
| 2.1 FDTD 的数值方程 |
| 2.2 数值色散和解的稳定性 |
| 2.2.1 数值色散 |
| 2.2.2 解的稳定性 |
| 2.3 吸收边界条件 |
| 2.4 激励源技术 |
| 2.4.1 激励源的分类 |
| 2.4.2 激励源设置方法 |
| 2.5 天线建模技术 |
| 2.5.1 细导线 FDTD 技术 |
| 2.5.2 天线的馈电方式和激励 |
| 第三章 八叉树理论与算法 |
| 3.1 三维形体表示与八叉树 |
| 3.1.1 三维形体表示法 |
| 3.1.2 八叉树的定义 |
| 3.1.3 八叉树的结构 |
| 3.1.4 八叉树的存储方式 |
| 3.2 八叉树的研究与应用 |
| 3.3 形体八叉树剖分的算法思想 |
| 第四章 载体 FDTD 立体网格划分及其可视化技术 |
| 4.1 载体天线模型的描述与网格划分的原则 |
| 4.2 基于递归深度和表面逼近精度的载体 FDTD 网格划分算法 |
| 4.2.1 包围盒的计算 |
| 4.2.2 递归深度及逼近精度 |
| 4.2.3 结点属性判断 |
| 4.2.4 结点剖分 |
| 4.2.5 载体 FDTD 网格划分过程 |
| 4.3 空间网格的可视化显示 |
| 4.3.1 网格可视化的概念与意义 |
| 4.3.2 网格可视化的实现 |
| 第五章 FDTD 网格划分软件的实现 |
| 5.1 软件的实现环境 |
| 5.1.1 面向对象程序设计 |
| 5.1.2 OpenGL 简介 |
| 5.2 软件的模块设计与接口 |
| 5.3 网格划分软件的功能 |
| 5.4 网格划分算例 |
| 第六章 总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（5）规则网格实时绘制关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.2 图形硬件加速技术概述 |
| 1.3 大规模地形实时绘制技术概述 |
| 1.3.1 三维地形 LOD 模型 |
| 1.3.2 海量规则网格组织管理研究 |
| 1.4 自适应曲面细化研究现状 |
| 1.5 多分辨率规则网格裂缝处理研究 |
| 1.6 规则网格实时绘制面临的挑战 |
| 1.7 本文的主要研究内容 |
| 第2章 规则网格实时绘制统一架构 |
| 2.1 规则网格实时绘制统一架构 |
| 2.2 大规模规则网格数据模型 |
| 2.2.1 规则网格数字高程模型 |
| 2.2.2 几何图像 |
| 2.3 规则数据层次化重组 |
| 2.4 多细节层次误差测度 |
| 2.4.1 基于图像的误差度量 |
| 2.4.2 基于几何的误差度量 |
| 2.5 网格连续性处理 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 大规模地形空间误差自适应控制方法 |
| 3.1 TILED QUADTREE 地形渲染技术 |
| 3.2 世界空间误差和屏幕空间误差 |
| 3.3 基于屏幕空间的世界空间误差阈值设定 |
| 3.4 多误差下简化和量化的自适应设定 |
| 3.4.1 世界空间下多误差分析 |
| 3.4.2 量化位数和简化尺度的自适应设定 |
| 3.5 实验结果与分析 |
| 3.5.1 世界空间误差阈值设定 |
| 3.5.2 量化位数和简化尺度分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 多层次瓦块调度图 |
| 4.1 瓦块调度图原理 |
| 4.2 多层次瓦块调度图结构 |
| 4.3 双 U 架构 LOD 选择算法 |
| 4.4 优化多层次瓦块调度图 |
| 4.4.1 层次瓦块调度图中 Tile 节点组织 |
| 4.4.2 TLM 纹理资源实时调度 |
| 4.5 实验结果及分析 |
| 4.5.1 MTLM 预处理 |
| 4.5.2 Tile 选择算法性能比较 |
| 4.5.3 MTLM 层次划分 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 多尺度规则网格裂缝参数化处理方法 |
| 5.1 基于 GPU 的裂缝处理方案 |
| 5.2 曲线函数拟合方法 |
| 5.2.1 分段函数曲线 |
| 5.2.2 线性函数曲线 |
| 5.2.3 幂函数曲线 |
| 5.2.4 反正切函数曲线 |
| 5.3 曲线函数族解决多跨度 LOD 裂缝 |
| 5.4 曲线函数拟合方法在 LOD 模型中的应用 |
| 5.4.1 基于曲线函数拟合方法解决裂缝的 Clipmaps |
| 5.4.2 基于曲线函数拟合方法解决裂缝的 Chunked LOD |
| 5.4.3 基于曲线函数拟合方法解决裂缝的 GeoMipMaps |
| 5.5 实验结果及分析 |
| 5.5.1 裂缝处理对比分析 |
| 5.5.2 不同曲线函数裂缝修补效果对比分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 基于 GPU 裂缝处理的自适应偶数曲面细化 |
| 6.1 偶数细化模式 |
| 6.1.1 参数区域细化的数学描述 |
| 6.1.2 半规则自适应二分细化模式 |
| 6.1.3 自适应偶数细化模式 |
| 6.1.4 优化参数几何数据布局 |
| 6.2 基于轮廓线的 PN 三角形细化 |
| 6.3 自适应偶数曲面细化实验结果及分析 |
| 6.3.1 偶数细化性能和质量分析 |
| 6.3.2 偶数细化与二分法细化自适应性对比分析 |
| 6.4 面向移动终端的 PN 三角形自适应细化管线 |
| 6.4.1 移动平台上的 OpenGL ES2.0 渲染管线 |
| 6.4.2 移动平台下自适应细化管线框架 |
| 6.4.3 移动终端自适应细化管线运行结果及分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（6）基于SpanSpace划分的海量数据等值面提取算法关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.1.1 科学计算可视化 |
| 1.1.2 三维体可视化技术 |
| 1.2 国内外研究现状与发展趋势 |
| 1.2.1 海量数据组织与划分技术 |
| 1.2.2 多分辨率显示与遮挡剔除 |
| 1.2.3 并行绘制与图像合成 |
| 1.2.4 等值面提取相关技术 |
| 1.3 论文结构 |
| 1.4 论文研究成果 |
| 第二章 海量数据等值面提取相关技术研究 |
| 2.1 海量数据处理相关技术 |
| 2.1.1 基本处理方法 |
| 2.1.2 Span Space 技术 |
| 2.1.3 并行处理与负载平衡 |
| 2.2 等值面提取相关方法研究 |
| 2.2.1 Marching Cubes |
| 2.2.2 Marching Tetrahedra |
| 2.2.3 基于GPU 的等值面提取方法 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 基于Span Space 自适应划分的区间二叉树构造算法 |
| 3.1 研究背景 |
| 3.2 自适应节点划分算法基本思想 |
| 3.2.1 区间二叉树在海量数据处理中的缺陷 |
| 3.2.2 自适应Span Space 划分策略 |
| 3.3 基于Span Space 自适应划分的区间二叉树构造算法 |
| 3.3.1 算法思想与基本流程 |
| 3.3.2 算法性能理论分析评价 |
| 3.4 实验结果与分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于节点包围盒的BBIO 树构造算法 |
| 4.1 研究背景 |
| 4.2 BBIO 树结构的Span Space 表示方法 |
| 4.3 基于节点包围盒的BBIO 树节点构造算法 |
| 4.3.1 包围盒结构BBIO 树构造算法 |
| 4.3.2 包围盒结构BBIO 树搜索算法 |
| 4.4 实验结果与分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 基于Span Space 划分的海量数据处理框架 |
| 5.1 Span Space 划分方法集成框架 |
| 5.1.1 Span Space 自适应划分框架结构 |
| 5.1.2 节点包围盒BBIO 树框架结构 |
| 5.2 集成框架总体层次结构 |
| 5.3 模块及框架软件性能评价 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 未来展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者在学期间取得的学术成果 |
（7）基于GPU集群系统的并行绘制技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.1.1 传统的图形流水线 |
| 1.1.2 并行绘制系统分类 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 并行绘制研究热点 |
| 1.2.2 现有并行图形绘制系统 |
| 1.3 论文研究内容和章节安排 |
| 1.4 论文研究成果 |
| 第二章 基于GPU 集群系统的并行绘制体系结构研究 |
| 2.1 并行绘制技术发展情况 |
| 2.1.1 影响并行绘制体系结构设计的主要因素 |
| 2.1.2 并行绘制系统各类型研究 |
| 2.1.3 GPU 的发展 |
| 2.1.4 着色语言 |
| 2.2 基于GPU 集群系统的并行绘制体系结构 |
| 2.2.1 GPU 集群系统 |
| 2.2.2 基于GPU 集群系统的并行绘制体系结构 |
| 2.2.3 实验结果 |
| 2.3 使用GPU 进行通用计算加速 |
| 2.3.1 数组数据到纹理数据的转换 |
| 2.3.2 缓存扩展技术 |
| 2.3.3 使用FBO 实现离屏渲染 |
| 2.3.4 实验结果 |
| 2.4 本章总结 |
| 第三章 基于GPU 集群并行绘制系统任务划分策略研究 |
| 3.1 负载平衡目的 |
| 3.2 任务划分方法介绍 |
| 3.2.1 图形绘制的负载分析 |
| 3.2.2 负载平衡算法分析 |
| 3.3 基于数据包围盒KD 树动态任务划分策略 |
| 3.3.1 任务划分性能分析 |
| 3.3.2 KD 树 |
| 3.3.3 基于数据包围盒的KD 树任务划分策略 |
| 3.3.4 实验结果 |
| 3.4 本章总结 |
| 第四章 基于GPU 集群系统并行绘制开发环境设计 |
| 4.1 基于ParaView 的并行绘制开发环境研究 |
| 4.1.1 ParaView 介绍 |
| 4.1.2 基于ParaView 的并行绘制开发环境研究 |
| 4.1.3 基于ParaView 的并行绘制开发环境应用实例 |
| 4.2 通用并行绘制开发环境设计 |
| 4.2.1 通用并行绘制开发环境设计 |
| 4.2.2 性能优化 |
| 4.2.3 系统实现 |
| 4.3 本章总结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 本文工作总结 |
| 5.2 未来展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间论文发表情况 |
| 攻读硕士期间参加的科研项目 |
（9）海洋环境综合数据时空建模与可视化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究的背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 GIS在海洋领域的应用现状 |
| 1.2.2 GIS数据模型在海洋领域的拓展研究 |
| 1.2.3 GIS可视化技术的研究现状 |
| 1.3 论文的研究内容 |
| 1.4 论文组织和章节安排 |
| 第二章 海洋环境综合数据时空建模方法 |
| 2.1 海洋环境综合数据分析 |
| 2.2 基于场和对象的联合表达模型 |
| 2.3 时态表达模型 |
| 2.3.1 时态GIS |
| 2.3.2 时空模型在海洋中的应用 |
| 2.4 集成场和特征的面向对象海洋环境数据模型 |
| 2.4.1 面向对象的数据模型及特征 |
| 2.4.2 海洋环境数据模型总体结构描述 |
| 2.4.3 海洋环境综合数据集组织 |
| 2.4.4 海洋时空对象组织 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 GIS可视化技术框架 |
| 3.1 科学计算可视化与地学可视化 |
| 3.1.1 科学计算可视化 |
| 3.1.2 地学可视化与GIS可视化 |
| 3.2 虚拟现实与虚拟GIS |
| 3.2.1 虚拟现实 |
| 3.2.2 虚拟GIS |
| 3.3 三维图形技术 |
| 3.3.1 三维图形显示基本原理 |
| 3.3.2 OpenGL与三维可视化开发技术 |
| 3.4 空间数据库引擎技术 |
| 3.5 WebGIS可视化 |
| 3.6 分布式与网格计算 |
| 3.6.1 分布式技术 |
| 3.6.2 网格计算 |
| 3.7 基于GIS的可视化技术集成框架 |
| 3.8 本章小结 |
| 第四章 基于空间数据库的海洋环境数据可视化 |
| 4.1 海洋数据存储管理模式 |
| 4.2 数据库一体化管理技术路线 |
| 4.3 Oracle数据库存储方案 |
| 4.3.1 海洋栅格数据存储方案 |
| 4.3.2 海洋矢量数据存储方案 |
| 4.3.3 海洋实测及环境数据存储方案 |
| 4.3.4 海洋遥感数据的实时入库与分发 |
| 4.4 基于数据库可视化关键技术 |
| 4.4.1 多分辨率分块金字塔构建 |
| 4.4.2 海量数据索引技术 |
| 4.4.3 遥感影像数据的实时调度与显示技术 |
| 4.5 系统测试 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 海洋环境数据的时空可视化 |
| 5.1 基于空间维的可视化 |
| 5.1.1 二维可视化 |
| 5.1.2 2.5维可视化 |
| 5.1.3 三维可视化 |
| 5.2 三维标量场数据的体可视化 |
| 5.2.1 海洋环境散乱数据插值 |
| 5.2.2 海洋环境三维场数据体绘制 |
| 5.2.3 三维等值面法 |
| 5.3 时空动态可视化 |
| 5.3.1 基于过程的海洋环境数据可视化 |
| 5.3.2 时空符号化 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 海洋虚拟环境建模与可视化 |
| 6.1 虚拟GIS与海洋环境虚拟可视化 |
| 6.2 虚拟场景三维绘制引擎的设计 |
| 6.3 虚拟海洋环境的建立 |
| 6.3.1 天空背景 |
| 6.3.2 雨雪 |
| 6.3.3 雾气 |
| 6.3.4 模型 |
| 6.3.5 海底地形 |
| 6.4 海浪的真实感绘制 |
| 6.4.1 海浪数学模型 |
| 6.4.2 海浪模型构造 |
| 6.4.3 基于硬件的加速 |
| 6.5 系统测试 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 面向网格的海洋环境数据可视化初步研究 |
| 7.1 基于网格的分布式可视化 |
| 7.2 网格体系架构 |
| 7.3 面向网格的海洋环境数据可视化系统 |
| 7.3.1 系统结构设计 |
| 7.3.2 可视化任务执行流程 |
| 7.4 初步实验结果 |
| 7.5 本章小结 |
| 第八章 应用实例 |
| 8.1 全球海洋环境观测数据(ARGO)处理系统ARGOGIS |
| 8.2 海监飞机扫描仪资料三维仿真和演示GIS系统 |
| 8.3 国家863海洋水质环境信息服务系统 |
| 8.4 浙江海洋水质遥感速报GIS系统 |
| 8.5 本章小结 |
| 第九章 总结与展望 |
| 9.1 内容总结 |
| 9.2 主要创新点 |
| 9.3 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 图索引 |
| 表索引 |
| 攻读博士期间发表论文 |
（10）基于LOD大型水利工程场景可视化仿真的设计与研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题介绍 |
| 1.2 技术背景 |
| 1.2.1 系统仿真技术 |
| 1.2.2 虚拟现实技术 |
| 1.2.3 计算机仿真与虚拟现实的关系 |
| 1.2.4 计算机仿真与虚拟现实的结合 |
| 1.3 研究现状 |
| 1.3.1 国外研究现状 |
| 1.3.2 国内研究现状 |
| 1.3.3 存在问题及发展方向 |
| 1.4 论文的主要工作及研究内容 |
| 1.4.1 文章结构 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 第2章 与本系统相关的理论研究 |
| 2.1 并行算法设计理论 |
| 2.1.1 并行算法基本概念 |
| 2.1.2 并行算法设计方法 |
| 2.1.3 并行算法设计过程 |
| 2.2 细节层次技术(LOD) |
| 2.2.1 细节层次技术简述 |
| 2.2.2 地形LOD算法 |
| 2.3 虚拟场景的OpenGL构建 |
| 2.3.1 虚拟现实开发的其他工具 |
| 2.3.2 OpenGL简介 |
| 2.3.3 OpenGL的工作方式 |
| 2.3.4 OpenGL程序框架的构建 |
| 2.4 高层体系结构(HLA) |
| 2.4.1 HLA基本概述 |
| 2.4.2 HLA联邦开发过程 |
| 第3章 系统设计 |
| 3.1 系统结构设计 |
| 3.2 仿真流程及数据预处理 |
| 3.2.1 仿真系统的构建流程 |
| 3.2.2 数据预处理 |
| 3.2.3 系统运行环境 |
| 3.3 模块功能设计 |
| 3.3.1 并行计算模块设计 |
| 3.3.2 可视化显示模块设计 |
| 3.3.3 地景仿真引擎设计 |
| 3.3.4 其他模块设计 |
| 3.3.5 系统中重要类设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 可视化实现与分析 |
| 4.1 编程模块结构 |
| 4.2 场景引擎编程 |
| 4.3 地形渲染编程 |
| 4.4 贴图管理 |
| 4.5 结果分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 研究工作总结 |
| 5.2 今后继续研究的内容 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
四、利用OpenGL实现自适应非结构化网格的实时交互显示（论文参考文献）
- [1]基于云平台的城市雨洪数值模拟系统及其可视化研究[D]. 赵仕霖. 大连理工大学, 2020(01)
- [2]天气雷达基数据三维可视化方法研究[D]. 陆源. 南京信息工程大学, 2016(05)
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- [9]海洋环境综合数据时空建模与可视化研究[D]. 黄杰. 浙江大学, 2008(07)
- [10]基于LOD大型水利工程场景可视化仿真的设计与研究[D]. 罗文佳. 西南交通大学, 2008(01)