海洋数据可视化论文-肖鹏,李有桢,王悦东,刘斌,李安龙

海洋数据可视化论文-肖鹏,李有桢,王悦东,刘斌,李安龙

导读:本文包含了海洋数据可视化论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:数字海底,地理空间数据库,叁维建模,系统开发

海洋数据可视化论文文献综述

肖鹏,李有桢,王悦东,刘斌,李安龙[1](2019)在《基于GIS的海洋地质数据集成管理与可视化》一文中研究指出针对海洋地质调查数据集成管理与叁维可视化表达不足等影响"数字海底"建设问题,以多波束、侧扫声呐、浅地层剖面数据为例,采用GIS技术,设计海洋地质空间数据库;结合传统陆地"钻孔-层面模型"叁维空间建模方法,基于海底浅地层剖面数据实现了测区地层的快速建模;最后,为了对海底叁维地质信息进行综合的分析,实现海底多维地质信息在真叁维环境下地形、地貌、地层空间分布特征全面、直观的表达,基于ArcGIS Engine10.0进行了客户端/服务端架构的叁维海底虚拟仿真系统的开发。(本文来源于《测绘地理信息》期刊2019年05期)

孙强,王世航,鹿凤[2](2019)在《网络环境下海洋标量场数据叁维可视化研究》一文中研究指出为了实现多种海洋标量数据在网络环境下的叁维可视化,设计基于开源叁维地球框架Cesium的海洋标量场数据可视化系统,叁维数据可视化系统采用B/S架构。文中对系统整体架构和功能设计进行详细阐述:系统采用瓦片思想,运用层次细节和数据动态调度方法优化数据可视化效果;系统实现数据的时间过程动态可视化、要素点属性查询和点过程曲线查询等功能。实验结果表明,该系统框架方法具有可行性,可在海洋环境分析中起到一定辅助作用。(本文来源于《现代电子技术》期刊2019年08期)

于潭,胡松,魏永亮[3](2019)在《基于“大作业”+“全过程”的任务驱动-翻转课堂课程考核评价方法探究——以“海洋数据处理与可视化”为例》一文中研究指出"海洋数据处理与可视化"涉及的知识面广泛,传统的闭卷考试考核方式只能完成对某些知识点的考查,并不能实现对学生实践能力的考查。因此,作者在"海洋数据处理与可视化"教学过程中实施"大作业"+"全过程"考核评价,希望能建立一种有效的学业评价模式,调动学生学习"海洋数据处理与可视化"的积极性,提高教学质量。本方法也可应用于类似课程的实践。(本文来源于《教育教学论坛》期刊2019年10期)

温娜[4](2019)在《全球海洋再分析数据管理及可视化技术研究》一文中研究指出随着海洋探测仪器的发展,科研单位积累了海量海洋数据。数据可视化技术通过把繁复抽象的数据转换为形象具体的图像,使海洋数据能够直观展现海洋环境要素场的分布特征,提高海洋数据的研究利用能力,对进一步研究海洋科学具有重要意义。由于海洋数据日益庞大,格式种类不一,如何对其进行统一管理,实现高效叁维可视化表达就显得尤为重要。因此,本文研究多种叁维可视化技术,针对数据集特征设计一种叁维数据编码及管理方案,基于光线投射算法实现海洋环境要素数据叁维可视化,针对该算法不足提出优化方案,设计开发海洋环境要素场的叁维可视化软件系统。首先,分析原始数据特征,针对数据集庞大冗余的特点设计了一种用于数据提取的叁维数据编码及存储方法。对原始数据进行解析剖分,分别提取四种基本海洋环境要素数据集;设计叁维数据编码方案,将海洋环境要素数据的经度、纬度、深度空间位置信息统一为一组编码,减少数据冗余,便于快速定位海洋空间位置;将反映空间位置信息的叁维数据编码作为索引号,各种环境要素数据作为属性值,设计数据库表结构,实现精准定位所需数据并进行快速提取,高效地组织管理海量数据。其次,对叁维数据可视化相关算法进行分析和研究,比较和总结各自的优缺点;结合海洋环境要素场的分布特征,选择光线投射算法作为可视化绘制的实现算法,重点研究其基本原理及计算过程,为其应用在海洋环境要素场可视化中奠定基础;根据海洋环境要素数据特点,利用光线投射算法实现多种类型的叁维可视化显示。再次,分析光线投射算法在海洋环境要素数据可视化应用中的不足,针对非均匀数据造成的图像失真问题,在叁维场深度方向通过插值算法进行数据均匀化处理;针对重采样环节的混合体素计算误差问题,提出一种新的采样点计算方法,结合自动调整采样步长法提高重采样效率;针对图像合成环节计算低效问题,设计合适累积不透明度阈值提前终止光线投影合成过程;通过设置大量的对比实验,验证了改进方案对海洋环境要素数据可视化具有良好的优化效果。最后,在对海洋环境要素数据的叁维可视化相关理论和技术的研究基础上,进行软件系统的设计与开发。软件系统主要包括多要素多类型可视化功能和目标数据查询统计功能,满足人机交互需求。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2019-01-01)

孙鑫,李振华,董军宇,罗新艳,杨玉婷[5](2018)在《面向海洋数据的复杂网络建模及可视化分析》一文中研究指出海洋数据分析是海洋科学研究的重要基础之一,基于复杂网络理论研究海洋表面温度有助于从新的视角探究海洋的动态变化。将全球海洋进行固定尺度网格划分,均值化每个网格内的海表面温度,利用互信息和皮尔逊相关系数度量不同海域间海温时序的相似性,构建了全球海洋气候的非线性和线性复杂网络模型,仿真对比了两者的拓扑性质。利用度分布、聚类系数和介数等统计特征可视化海洋不同海域的能量传递等现象,分析和探索了海洋气候的系统稳定性和季节性差异等。(本文来源于《系统仿真学报》期刊2018年07期)

黄冬梅,徐宸弋轩,郑霞,赵丹枫,何盛琪[6](2019)在《面向海洋预报任务的大数据可视化系统研究》一文中研究指出海洋预报业务可视化过程中,存在多源、异构、海量、强关联的海洋数据存储效率低,大规模高维矢量场数据可视化速度慢,多预报任务协同交互负担高,异常多的等核心问题,为海洋预报数据的全方位、多角度应用带来了极大的挑战。设计并研发了基于海洋事件关联度的海洋预报监测数据存储方案、基于SDR的快速海洋预报数据可视化方法、基于P2P通信的多源海洋预报数据协同交互方案,建立了面向海洋预报任务的大数据可视化系统,为多源海洋预报数据提供了快速、动态、易交互的展示效果。(本文来源于《计算机工程与应用》期刊2019年07期)

丰园园[7](2018)在《海洋场数据叁维可视化关键技术研究与实现》一文中研究指出富饶的海洋蕴涵有丰富的资源,其包含的能源、矿产、渔业等是人类赖以生存的保障。我国是海洋大国,拥有300万平方千米的“蓝色国土”,海洋对我国经济、国防、军事的重要性不言而喻。随着对海洋的探索、对海洋资源的开发利用,人类对海洋的科研活动与日俱增,与此同时,获得的海洋信息数据也以几何级数的速度增加。如何有效利用这些数据,将隐藏在数据内部的信息直观地表现出来是海洋可视化的重要研究内容。本文对海洋场数据叁维可视化关键技术进行了研究,阐述了粒子系统、光线投射算法和多层次可视化方法的基本原理。以洋流和温度场数据为例,实现了洋流粒子系统、温度场的光线投射体绘制和洋流的多层次可视化。最后设计并开发了海洋叁维可视化验证系统用以验证本文中的可视化方法。本文的主要工作内容包括以下几个方面:(1)洋流粒子系统的实现:用大量粒子的变化反映洋流的总体变化趋势。描述了洋流粒子的产生、属性初始化、运动、消亡和绘制五个步骤的实现过程,最后实现了基于粒子系统的洋流叁维动态可视化。(2)光线投射算法的改进与实现:在分析现有的体数据组织方式的基础上,针对深度方向上非等距采样的场数据,提出伪八叉树模型用以数据组织。根据投射光线穿越体数据的入射点和出射点的相对位置,采取不同的插值方法和采样方法,并结合光线提前终止法,通过减少重采样点和计算量来提高光线投射算法的绘制效率。(3)多层次可视化的实现:多层次可视化需要考虑绘制效率和每层的显示位置。考虑到采样数据层非等距的特点,在构建坐标系统时,在深度方向上采用对数坐标以减少各层之间的间隔;采用四叉树组模型组织数据,实现数据裁剪,加快数据的访问速度;开辟数据调度线程和数据渲染线程,将数据调度与渲染任务分开完成,利用多线程并行技术,对处理后的每一层数据进行可视化渲染,从而达到多层次可视化的加速目的。以洋流为例,实现了洋流的多层次可视化。(4)采用Qt Creator开发框架、C++开发语言、OpenGL渲染引擎,设计并开发海洋叁维可视化验证系统,以验证本文的可视化方法的准确性和适用性。(本文来源于《郑州大学》期刊2018-05-01)

陈慧[8](2018)在《基于数据挖掘的海洋经济特征分析及可视化研究》一文中研究指出近十几年来,我国海洋经济产业发展取得长足进展,海洋经济总值在不断的增加。根据国家海洋局公布的最新相关统计数据,2017年全国海洋生产总值77611亿元,比上年增长了 6.9%,海洋生产总值目前占国内生产总值的比例达到9.4%。占沿海地区生产总值的15.5%。但自然禀赋条件、政府干预、政策扶持、科技创新水平等多重因素的作用下我国大陆沿海地区的海洋经济发展进程不尽相同,地区间的海洋经济发展水平存在巨大差距。海洋经济差异的扩大最终势必会造成落后地区有效供需的疲软,影响其海洋经济的正常发展而陷入恶性循环,那么在实现海洋强国的宏大战略目标的过程中将面临重重障碍,最终难以实现。能够及时认清我国海洋相关经济当前的发展现状及所处水平,深入透彻地分析我国海洋经济的发展特征,精准明确我国沿海地区之间存在的实际差异及制约海洋经济发展的因素,对缩小区域间的经济差异,促进我国海洋经济可持续发展具有实际参考意义。以沿海11个省(市、自治区)域作为本文的研究对象,使用数理统计、综合指数法、聚类分析、相关分析及回归分析等数据挖掘方法结合地图可视化技术,从海洋发展水平现状、发展演变趋势特征以及海洋经济发展格局的影响因素等3个角度出发,完成了对我国大陆沿海地区海洋经济特征的深入挖掘和分析:(1)利用综合指数法构建了海洋资源丰裕度指数、描述海洋产业结构的海洋产业合理化、高级化及多元化指数,海洋科技发展水平指数及水环境综合污染量化水平指数对地区海洋发展水平做出量化评价,通过专题地图可视化手段表达沿海地区在资源禀赋条件、产业结构及海洋科学技术、海洋教育水平及沿海地区水环境质量,明确省内构成情况及省际差异。(2)从海洋经济总值、海洋产业、海洋经济及叁次产业空间重心演变叁个维度挖掘分析海洋经济发展特征。(3)海洋经济发展格局的影响因素多角度分析:本文选取海洋资源禀赋、产业结构、科技创新及环境保护等方面对海洋经济格局形成的作用进行了探究分析,并通过回归分析讨论四大影响因素与海洋经济发展的密切关系。(4)最后为沿海省域的海洋经济发展实现均衡增长,本文从不同侧面给出了政策性建议。(本文来源于《武汉大学》期刊2018-05-01)

陈宇[9](2018)在《实时海洋水质数据的叁维可视化平台设计与实现》一文中研究指出海洋是一个巨大复杂、各类因素相互影响,多类过程彼此作用的时变系统。我国拥有广阔的海洋国土面积,海洋拥有丰富的海洋资源,主要包括海洋生物,海底蕴藏的矿产、石油,以及海水运动产生的能量。海洋水质环境的变化必定会影响我国社会经济的发展。对海洋水质数据的展示和监控能够在一定程度上控制和改善我国的海洋环境,对海洋生态环境的管理具有重大的意义。本文主要从海水绘制、浮标合并、热力图等方面进行论述,设计并实现了一个叁维可视化平台,用于对实时海洋水质数据进行处理和展示。主要工作如下:1.针对在海水的模拟绘制,本文采用基于统计波模型的方法来模拟海面的波动。为了实现海面的真实感,本文采用基于物理的各项异性BRDF光照模型来实现光照效果,根据菲涅尔现象将海水的反射颜色与折射颜色结合起来,最后配合光照实现逼真的3D海水绘制效果。2.针对叁维可视化平台中浮标重迭的问题,本文提出了一种基于视点变化的浮标合并方法。本文先提出重迭浮标的合并规则,然后将问题转化为求解连通子图,再通过改进的并查集算法来对浮标进行分类与合并,最后生成新的浮标图标,并显示重迭浮标的数目。3.针对浮标对应海域的水质综合评价结果,在虚拟地球表面生成并绘制热力图。本文在Delaunay叁角剖分算法的基础上,提出了基于边界约束的Delaunay叁角剖分算法,并细化了叁角网格。本文先将数值映射到HSV颜色空间,然后再转换到RGB颜色空间,最后将每个顶点赋予颜色,每个叁角形内渐变填充,形成一个关于评价值信息的热力图。在系统设计与实现过程中,本文利用数据库连接池获取数据库的海洋水质数据,通过曲线图展示水质数据,并按照设定的评价模型对数据进行处理。(本文来源于《浙江工业大学》期刊2018-04-17)

陈楼衡[10](2018)在《海洋标量与矢量数据场的可视化技术研究》一文中研究指出科学计算可视化是在计算机图形学基础之上发展起来的一门新学科,它融合了计算机图形学、计算机辅助设计、人机交互等技术。而矢量可视化正是科学计算可视化研究的一个重要课题,在天气预报、流体力学、航空航天、涡轮机设计等方面有所应用。标量和矢量数据场的可视化,化无形的、繁杂的数据为有形的、可见的图形,能直观的将数据信息展示给研究人员,以便科研人员分析数据场。本文系统的介绍了标量可视化研究,重点研究了矢量可视化和流线可视化。主要针对基于纹理的矢量可视化方法和流线均匀放置算法,展开研究。对基于纹理的矢量可视化方法,就线积分卷积算法的效率和可视化效果进行了分析,提出了改进的方法,并做了一些延伸的研究。对流线均匀放置算法进行了系统研究,并提出了基于临界点和网格的动态种子点算法。既可以保证流场关键特征不被丢失,又可以得到分布均匀的流线。并在此基础上,提出了一种新的可视化形式。本文的主要创新点和完成的主要工作如下:(1)针对海洋标量数据场的可视化方法做了系统的研究和概述。针对二维标量场可视化,实现了颜色映射,等值线算法,高度图等方法。针对叁维标量场可视化,实现了基于纹理映射的体绘制算法。(2)围绕二维矢量场,总结了矢量可视化技术当前进展,主要概述基于纹理可视化的方法。针对纹理可视化(LIC算法),提出了一种新的确定线积分卷积过程中步长和插值的方法,提高了可视化效率,改善了可视化效果。(3)改进基于LIC算法的纹理增强方法。在提高流线对比度的同时,通过使用多次线积分卷积,提高流线内部的相似性。这避免了纹理“非黑即白”的情况,使得获得纹理层次更加丰富,纹理更加细腻。(4)在基于LIC的纹理可视化方法的基础上,提出新的可视化形式。在纹理的基础上添加表示具体方向流线,并结合颜色映射,使得可以在同一张图中同时观察矢量纹理,矢量大小和矢量方向。(5)对现有的常见流线放置算法进行了研究。在保证关键特征的基础上,提出了基于临界点和网格的动态种子点的流线放置算法。新方法使得流线分布均匀,不丢失关键点特征,几乎没有短流线。最后,在对矢量可视化和流线可视化研究的基础上,将实现的算法集成到软件上,构建了一个矢量可视化系统。(本文来源于《浙江工业大学》期刊2018-04-10)

海洋数据可视化论文开题报告

(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:

为了实现多种海洋标量数据在网络环境下的叁维可视化,设计基于开源叁维地球框架Cesium的海洋标量场数据可视化系统,叁维数据可视化系统采用B/S架构。文中对系统整体架构和功能设计进行详细阐述:系统采用瓦片思想,运用层次细节和数据动态调度方法优化数据可视化效果;系统实现数据的时间过程动态可视化、要素点属性查询和点过程曲线查询等功能。实验结果表明,该系统框架方法具有可行性,可在海洋环境分析中起到一定辅助作用。

(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。

海洋数据可视化论文参考文献

[1].肖鹏,李有桢,王悦东,刘斌,李安龙.基于GIS的海洋地质数据集成管理与可视化[J].测绘地理信息.2019

[2].孙强,王世航,鹿凤.网络环境下海洋标量场数据叁维可视化研究[J].现代电子技术.2019

[3].于潭,胡松,魏永亮.基于“大作业”+“全过程”的任务驱动-翻转课堂课程考核评价方法探究——以“海洋数据处理与可视化”为例[J].教育教学论坛.2019

[4].温娜.全球海洋再分析数据管理及可视化技术研究[D].哈尔滨工程大学.2019

[5].孙鑫,李振华,董军宇,罗新艳,杨玉婷.面向海洋数据的复杂网络建模及可视化分析[J].系统仿真学报.2018

[6].黄冬梅,徐宸弋轩,郑霞,赵丹枫,何盛琪.面向海洋预报任务的大数据可视化系统研究[J].计算机工程与应用.2019

[7].丰园园.海洋场数据叁维可视化关键技术研究与实现[D].郑州大学.2018

[8].陈慧.基于数据挖掘的海洋经济特征分析及可视化研究[D].武汉大学.2018

[9].陈宇.实时海洋水质数据的叁维可视化平台设计与实现[D].浙江工业大学.2018

[10].陈楼衡.海洋标量与矢量数据场的可视化技术研究[D].浙江工业大学.2018

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