并行与分布式可视化技术及应用

第1章绪论
1.1可视化的概念与作用
1.1.1科学可视化的概念
1.1.2科学可视化的作用
1.2可视化的历史背景与发展
1.2.1历史背景
1.2.2发展概况
1.2.3面向21世纪可视化技术的展望
1.3可视化参考模型
1.3.1基于可视分析的研究模型
1.3.2可视化过程模型
1.3.3基于可视可听的扩展模型
1.4可视化的实现基础
1.4.1硬件基础
1.4.2软件平台
1.5可视化研究内容
1.5.1可视化工具研究
1.5.2可视化过程研究
1.5.3可视化应用研究
第2章并行与分布式可视化基础
2.1并行与分布式可视化研究领域
2.1.1远程与分布式可视化平台
2.1.2分布式可视化软件环境
2.1.3分布式可视化工具及应用软件
2.1.4分布式可视化应用
2.2分布式可视化硬件.软件支持环境
2.2.1分布式可视化硬件支持环境
2.2.2分布式可视化软件支持环境
2.2.3分布式可视化软件结构
2.3分布式可视化负载平衡方法
2.4分布式可视化数据管理
2.5并行与分布式可视化的发展趋势和面临问题
2.5.1并行与分布式可视化的发展趋势
2.5.2并行与分布式可视化面临的问题
第3章等值线和等值面生成技术及其并行算法
3.1等值线生成技术
3.1.1网格扫描法
3.1.2单元剖分法
3.1.3步进法
3.1.4连续光滑等值线的生成
3.1.5曲面上等值线的生成
3.2从切片中重构表面
3.2.1拓扑重构
3.2.2几何重构
3.3等值面生成技术
3.3.1Cuberille算法
3.3.2MarchingCubes算法
3.3.3DividingCubes算法
3.4等值面生成的并行算法
3.4.1等值面生成的并行MarchingCubes算法
3.4.2等值面生成的流水线算法
第4章并行与分布式体绘制技术
4.1体数据的来源与分类
4.1.1体数据的获取方法
4.1.2体数据的网格分类
4.2三维标量场并行体绘制技术
4.2.1三维标量场体绘制原理与算法
4.2.2三维标量场的并行体绘制算法
4.2.3并行体系结构及其特点
4.2.4并行程序的基本模式
4.3并行像序体绘制技术
4.3.1SIMD结构上的并行RayCasting算法
4.3.2MIMD结构上的并行RayCasting算法
4.4并行物序体绘制技术
4.4.1MIMD结构上的直接并行算法
4.4.2任务分配策略
4.4.3MIMD结构上的并行Splatting算法实现与改进
4.4.4层次Splatting方法的并行优化
4.5非规则数据场并行体绘制技术
4.5.1非规则数据场体绘制技术
4.5.2非规则数据场并行体绘制算法
4.6并行体绘制技术的研究趋势
第5章向量场可视化技术
5.1向量场定义和数据分类
5.2向量场可视化技术分类
5.3局部技术
5.3.1数据探针
5.3.2平流方法
5.4全局技术
5.4.1向量图
5.4.2点噪声
5.4.3线性积分卷积
5.4.4纹理Splat
5.5分类技术
5.5.1拓扑分析
5.5.2涡提取
5.6非定常向量场可视化
5.6.1脉线和时间线
5.6.2非定常纹理方法
第6章模块化可视化环境及其并行与分布处理技术
6.1可视化软件系统分类
6.1.1可视化子程序库
6.1.2Turnkey可视化系统
6.1.3模块化可视化环境
6.2模块化可视化环境概述
6.2.1概念与特点
6.2.2发展状况
6.2.3存在的问题
6.2.4发展方向
6.3MVE模型及实现方法
6.3.1可视化应用的数据流图表示
6.3.2面向对象的系统模型
6.3.3数据模型及其实现方法
6.3.4模块模型及其实现方法
6.3.5执行模型及其实现方法
6.4MVE界面及实现方法
6.4.1用户模型与用户界面
6.4.2可视语言与可视程序设计原理
6.4.3可视程序设计界面与环境
6.5MVE的并行与分布实现方法
6.5.1数据流的并行性与分布性
6.5.2功能分布与控制并行
6.5.3模块内和模块间的数据并行
6.5.4流水线处理
第7章可视化的典型应用
7.1三维医学图像
7.2计算流体动力学
7.3有限元分析
7.4信息可视化
7.5气象可视化
7.6数学.物理与生物化学
7.7体图形学
7.8军事
7.9娱乐
7.10其他重要领域
第8章面向对象可视化
8.1面向对象技术概要
8.2面向对象的概念
8.2.1对象
8.2.2继承
8.3面向对象的建模与设计
8.3.1对象模型
8.3.2动态模型
8.3.3功能模型
8.4面向对象的可视化系统设计
8.5一个典型的面向对象的可视化系统简介
8.5.1图形模型
8.5.2可视化模型
8.5.3图像模型
第9章基于Web的可视化
9.1Web可视化的由来
9.2早期的Web可视化
9.3VRML可视化服务器
9.4用Java语言实现可视化
9.5Javs3D
9.6VRML.Java和EAI的关系
9.7Web可视化的发展方向
第10章虚拟现实
10.1虚拟现实概述
10.1.1引言
10.1.2虚拟现实的基本概念及特征
10.1.3虚拟现实系统的分类
10.1.4虚拟现实技术存在的问题及发展方向
10.2虚拟现实系统的硬件
10.2.1图像生成器
10.2.2操纵与控制设备
10.2.3位置跟踪
10.2.4视觉显示技术及设备
10.2.5听觉技术及设备
10.2.6触觉和力觉
10.3虚拟现实系统的软件
10.3.1虚拟现实软件简介
10.3.2虚拟现实程序的构成
10.4虚拟现实造型语言简介
10.4.1VRML的特性
10.4.2VRML的内容与功能
10.5虚拟现实在科学可视化中的应用
10.5.1行星表面的可视化
10.5.2NASAAmes的虚拟风洞
10.5.3分子合成
参考文献