基于GPU的流場(chǎng)數(shù)據(jù)體繪制技術(shù)研究.pdf

1、科學(xué)計(jì)算可視化是20世紀(jì)80年代后期提出并發(fā)展起來(lái)的一個(gè)新的研究領(lǐng)域。它的應(yīng)用范圍十分廣泛，幾乎涉及自然科學(xué)及工程技木的一切領(lǐng)域。計(jì)算流體力學(xué)就是科學(xué)計(jì)算可視化中重要的應(yīng)用領(lǐng)域之一。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷進(jìn)步和計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)(CFD)技術(shù)的不斷發(fā)展，使得計(jì)算機(jī)的計(jì)算能力迅速提高，許多重要的圖形、圖像處理算法均可用硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)，通過(guò)CFD數(shù)值計(jì)算獲得的大量數(shù)據(jù)可以得到實(shí)時(shí)處理。
　　 本文以基于GPU的流場(chǎng)數(shù)據(jù)體繪制技術(shù)研究為核心。首

2、先，介紹了三維空間數(shù)據(jù)場(chǎng)可視化算法與可編程圖形處理器，研究了典型的體繪制算法并比較它們的異同，探討了用體繪制技術(shù)和可編程圖形處理器對(duì)流場(chǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化的可行性和必要性。其次，重點(diǎn)研究了流場(chǎng)中標(biāo)量場(chǎng)的可視化技術(shù)，在此基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了基于GPU的三維紋理映射體繪制算法和光線投射算法。最后，給出兩種算法的繪制結(jié)果。
　　 利用體繪制技術(shù)和可編程圖形處理器對(duì)流場(chǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化，通過(guò)分析是可行的，取得了較好的繪制效果，提高了繪制速度。