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http://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/20139
標題: | 應用容體繪製進行紊流場可視化 Visualization of turbulent shear layer with volume rendering |
作者: | Wei-Xiang Zhao 趙韋翔 |
指導教授: | 蔡武廷(Wu-Ting Tsai) |
關鍵字: | 容體繪製,紊流場可視化,光線投射法,轉換函數,渦旋可視化, volume rendering,visualization of turbulent shear layer,ray casting,transfer function,visualization of vortex, |
出版年 : | 2018 |
學位: | 碩士 |
摘要: | 本研究探討適合呈現風剪驅動水面紊流場模擬數據所含特徵結構的可視化方式。論文首先介紹本研究所使用的模擬數據,然後針對可視化軟體VAPOR的直接容體繪製功能做介紹,並示範如何使用該功能創造不一樣的成像效果,最後實際應用於風剪驅動水面紊流場模擬數據上並做討論。論文第二部分先說明實作可視化軟體的基礎理論和程式架構,接著進一步解析程式主架構每一部分的不同實作方式對成像品質的影響和可能造成的雜訊。本研究著重在歸納和探討造成不同結果的成因,以作為未來可視化不同類型數據時的依據,而自行開發的可視化軟體主要是為了實驗不同設計方式對成像的影響,其功能相當簡陋。若未來要將其實際用於可視化研究資料,仍需再開發出更完整的功能。 The proper methods of using volume rendering to visualize structures of wind-driven surface turbulent shear layer are investigated. Data from a direct numerical simulation model are visualized with VAPOR, an interactive 3D visualization environment. By tuning color and opacity of the transfer function of VAPOR-built-in direct volume rendering function, the flow structures exhibit different resulting images. The way tuning color and opacity closely depend on what physical variables to be visualized and what properties of these variables. To further investigate how the implementation of volume rendering affects quality and artifacts of output images, the author developed a volume rendering software utilizing the ray casting algorithm. Suggestions to obtain better image quality and less artifacts are sampling on grids, sampling interval less than 0.4 of the minimum data grid size, and adopting post classification and pre-integrated transfer functions. |
URI: | http://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/20139 |
DOI: | 10.6342/NTU201800321 |
全文授權: | 未授權 |
顯示於系所單位: | 工程科學及海洋工程學系 |
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