一种流场可视化方法技术

本发明专利技术涉及一种流场可视化方法，通过计算流线的空间复杂性作为描述流线的特征向量，然后针对提取出的复杂性特征，利用聚类的算法对流线进行聚类，将空间复杂性高的流线归为一类，并从大量流线中抽离出来单独展示，从而观察流场内部的关键信息。该方法不仅不会受到流线位置信息的影响，而且对平移、旋转、缩放都不敏感，具有一定的普遍性，很好地解决了三维流场可视化过程中，流线放置易受到平移、旋转、缩放的影响的问题。

A visualization method of flow field

The invention relates to a method of flow visualization, the space complexity of calculating streamlines as feature vectors of streamline, then according to the complexity of the extracted features, clustering of streamline using clustering algorithm, the streamline space complexity into a category, and from a large number of streamline off separate display, so as to observe the key the internal flow of information. This method is not only affected by streamline location information, but also insensitive to translation, rotation and scaling. It is universal. It solves the problem of streamline placement easily affected by translation, rotation and scaling.

【技术实现步骤摘要】
一种流场可视化方法
本专利技术涉及流场可视化领域，尤其涉及一种流场可视化方法。
技术介绍
流场是科学与工程模拟中产生的重要的数据场，比如大气海洋的模拟，飞机与汽车的数值模拟以及燃烧的模拟等等，对流场的可视化能够使这些数据模拟更加直观的被理解，而流场可视化也一直是科学可视化的热点与难点。其中，通过提取流线的几何特征，并根据流线的几何特征来对相似的流线进行聚类，是一种实现流场可视化的重要方法之一。而聚类的效果与所提取的流线的几何特征有着密切关系。目前，许多关于曲线相似性的衡量都是依据两条曲线的点之间的距离，包括对应点的距离的平均值，最近点距离的平均，有限制的平均距离，加权归一化的最小距离的和，首尾点的距离，豪斯多夫距离，弗雷歇距离等。这些距离在衡量两条曲线之间的相似性时，固然能够起到一定的作用，但是会受到曲线平移，旋转，缩放的影响。而且在现实工程中，流场是复杂多样的，单单是相等长度的流线就很难保证，更何况在三维空间中存在各种流线的复杂扭曲。因此这些距离对于多样的流场很难保证其有效性。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种流场可视化方法，解决在流场可视化过程中，流线放置易受到平移、旋转、缩本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种流场可视化方法，其特征在于，包括以下步骤：生成用于描述流场的流线；提取流线的特征参数；将所述特征参数组成用于表示流线的特征向量；根据所述特征向量将流线进行复杂性聚类并展示。

【技术特征摘要】
1.一种流场可视化方法，其特征在于，包括以下步骤：生成用于描述流场的流线；提取流线的特征参数；将所述特征参数组成用于表示流线的特征向量；根据所述特征向量将流线进行复杂性聚类并展示。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述特征参数包括曲率和、挠率和、扭曲度和、转角和、空间填充率和流线信息熵中的一种或多种。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述曲率和为流线上所有点的曲率之和；所述挠率和为流线上所有点的挠率之和；所述扭曲度和为流线上所有点的扭曲度之和；所述转角和为流线上采样点扭转的角度之和。4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述流线信息熵包括流线的方向熵。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述流线信息熵还包括流线的角度熵。6.根据权利要求1、2、3、5任一权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：单桂华，巴振宇，刘俊，迟学斌，
申请(专利权)人：中国科学院计算机网络信息中心，
类型：发明
国别省市：北京,11