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工程數(shù)據(jù)與三維虛擬仿真可視化虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)解決方案

中國(guó)投影網(wǎng)投影資訊　2010-1-18 8:54:55　編輯：羽彤　[ 大中小 ]

　　工程數(shù)據(jù)可視化技術(shù)是指運(yùn)用計(jì)算機(jī)圖形學(xué)和圖像處理技術(shù)，將數(shù)據(jù)換為圖形或圖像在屏幕上顯示出來(lái)，并進(jìn)行交互處理和分析的技術(shù)。數(shù)據(jù)可視化技術(shù)將數(shù)據(jù)以圖像、曲線、二維圖形、三維圖形或動(dòng)畫(huà)效果顯示在人們面前，并可對(duì)其模式和相互關(guān)系進(jìn)行可視化分析，及時(shí)掌握計(jì)算過(guò)程中數(shù)據(jù)的變化以及由于數(shù)據(jù)變化造成的直接影響。

工程數(shù)據(jù)與三維虛擬仿真可視化虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)

　　數(shù)據(jù)可視化的應(yīng)用十分廣泛,幾乎可以應(yīng)用于自然科學(xué)、工程技術(shù)、金融、通信或商業(yè)等各種領(lǐng)域。上海Immersion（中國(guó)）有限公司結(jié)合在全球范圍內(nèi)頗具影響力的專業(yè)數(shù)據(jù)可視化軟件及圖形圖像處理技術(shù)，為您提供生物醫(yī)學(xué)、工程分析、地理地質(zhì)、氣候氣象等領(lǐng)域的數(shù)據(jù)可視化應(yīng)用解決方案。

工程分析

工程數(shù)據(jù)與三維虛擬仿真可視化虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)解決方案

　　在工程設(shè)計(jì)中常采用計(jì)算力學(xué)的手段，計(jì)算力學(xué)更離不開(kāi)可視化技術(shù)。在有限元分析中，應(yīng)用可視化技術(shù)可實(shí)現(xiàn)形體的網(wǎng)格劃分及有限元分析結(jié)果數(shù)據(jù)的圖形顯示，即所謂有限元分析的前后處理，并根據(jù)分析結(jié)果，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)格劃分的優(yōu)化，使計(jì)算結(jié)果更加可靠和精確。例如，用多種不同方法表示出每一點(diǎn)的速度、壓力、溫度和組分等，并顯示出渦流、沖擊波、剪切層、尾流及湍流等。在流場(chǎng)的可視化中，既要提高顯示速度，又要逼真地顯示流場(chǎng)的細(xì)微結(jié)構(gòu)和各種參數(shù)的等值面。當(dāng)然，計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)和有限元分析一樣，計(jì)算的速度和準(zhǔn)確度受網(wǎng)格劃分的影響很大，通過(guò)可視化技術(shù)可以針對(duì)不同對(duì)象，找到最適合的網(wǎng)格劃分方法。

地理地質(zhì)

工程數(shù)據(jù)與三維虛擬仿真可視化虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)解決方案

　　利用可視化技術(shù)可以從大量的地質(zhì)勘探數(shù)據(jù)或測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)中，構(gòu)造出感興趣的等值面、等值線，并顯示其范圍及走向，并用不同顏色顯示出多種參數(shù)及其相互關(guān)系，從而使專業(yè)人員能對(duì)原始數(shù)據(jù)做出正確解釋，得到需要的地質(zhì)信息，如地質(zhì)結(jié)構(gòu)、礦產(chǎn)儲(chǔ)量等。

氣候氣象

工程數(shù)據(jù)與三維虛擬仿真可視化虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)解決方案

　　　　位置及運(yùn)動(dòng)、暴雨區(qū)的位置及其強(qiáng)度、風(fēng)力的大小及方向等，使預(yù)報(bào)人員能對(duì)未來(lái)的天氣做出準(zhǔn)確的分析和預(yù)測(cè)。并根據(jù)全球的氣象監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和計(jì)算結(jié)果，將不同時(shí)期全球的氣溫分布、氣壓分布、雨量分布及風(fēng)力風(fēng)向等以圖像形式表示出來(lái)，從而對(duì)全球的氣象情況及其變化趨勢(shì)進(jìn)行研究和預(yù)測(cè)。

生物醫(yī)學(xué)

工程數(shù)據(jù)與三維虛擬仿真可視化虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)解決方案

　　利用可視化技術(shù)，將CT、MRI或PET三維圖像進(jìn)行幾何重構(gòu)生成三維模型，使人們從外部觀察到人體內(nèi)部狀況，準(zhǔn)確地確定病變體的空間位置、大小、幾何形狀以及它與周?chē)锝M織之間的空間關(guān)系，從而及時(shí)高效地診斷疾病。此外在可視化技術(shù)的基礎(chǔ)上可以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)放射治療、矯形手術(shù)等的計(jì)算機(jī)模擬及手術(shù)規(guī)劃。例如在腦腫瘤放射治療中，利用可視化技術(shù)就可以基于重構(gòu)出的人腦內(nèi)部結(jié)構(gòu)三維圖像，對(duì)顱骨穿孔位置、同位素置入通道、安放位置及等劑量線等進(jìn)行計(jì)算機(jī)模擬，并選擇最佳方案，同時(shí)還可以在屏幕上監(jiān)視手術(shù)進(jìn)行的情況，從而大大提高手術(shù)的成功率。

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