适用于GPU的四面体体数据规则化与可视化

为实现三维不规则体数据场的高效绘制,提出一种适用于GPU的四面体体数据规则化和可视化算法.将以四面体为基本单元的稀疏体数据用一个有限深度的八叉树结构逼近,并将逼近误差表达为一个离散的完全空间哈希结构;然后将半规则的八叉树转换为规则的八叉树纹理(三维),并将完全空间哈希表转换为三维查找表,两者均可在绘制时快速随机取值,故可直接作为三维纹理在GPU中访问.通过这种双规则化的表示方法,可将四面体体数据的可视化转化为在GPU中并行地绘制2种三维纹理.实验结果表明,该算法在处理空间稀疏体数据时保证了较高的精度,同时减少了数据存储量.

基于高维数据特征空间的二维嵌入的体数据分类智能界面

在常规的体数据分类方法中,用户利用体数据的统计信息(例如,多维直方图)交互地分割体数据.由于统计信息的非直观性以及缺少高效地从已有数据的分类结果中提炼、积累有效信息的方法,体数据分类过程仍然不便捷.文中提出一种基于高维数据特征空间的二维嵌入的体数据分类智能界面.方法的核心步骤包括:(1)用户交互选取数据的高维特征并在特征空间实行过分割;(2)对过分割结果的中心点的集合进行多维尺度分析,形成体数据的代表点的保距离二维嵌入;(3)用户在二维嵌入上直接进行数据浏览、分析和分类,完成体分类和传输函数设计.该方法满足实时交互需求,实验结果验证了该方法的有效性和便捷性.