AVS/Express平臺三維可視化系統的應用研究

    兩種方式均由isosurface模塊來實現，不同之處在于體視化要使用volume render模塊進行邊緣的虛化，下面重點進行介紹。
體視化只能處理數據為均勻網格，數據類型為字節型（byte）或短整型（short int）。首先要將云量的數據類型由浮點型（float）轉換成字節型，定義比例因子。云量體視化開發中使用的主要模塊說明如下：
    data_math模塊用于進行數據類型的轉換，與Dvreadfield相連，data_math模塊根據讀入的云量數據計算讀入數據最小值（min）和讀入數據最大值（max）；按照計算公式255/(max-min)計算比例因子（scale），再按照計算出的比例因子將讀入的云量數據類型轉換為字節型，進行云量體視化顯示。
    volume_render模塊可以直接展示三維體數據，可以使用BTF（硬件方式）或者光線跟蹤（軟件方式）的體視化模式。當體視化的方式被激活，它可以支持體積和幾何學的混合顯示。這個模塊通過它相對應的面板，提供一個非常便于使用的操作界面。該控制面板包含圖形顯示工具箱界面，體模式和數據圖的算法成分。這些控制是體視化模塊中最普通的使用特征，通過它們可以輕松的對該模塊進行控制。本課題采用BTF方式，精度差一些，但是顯示速度比使用軟件方式快。
    我們使用volume_render模塊來將轉換后的體數據進行體視化顯示。體視化模塊用三維紋理映射合成體數據中的斷層面，以便幾何顯示器進行顯示，下圖為體視化顯示。
    幾何顯示器模塊(Uviewer3D模塊)定義了一個圖形應用顯示組件的所有必要成分。它是一個高級的應用程序對象，其中包含了許多其他較低級別的對象。
    幾何顯示器模塊含有一個默認的圖形窗口和用戶界面編輯器。通過它使用者能夠控制相關對象的顯示。一個圖形的處理僅僅對應一個單一的幾何顯示器模塊。但是我們可以使用顯示編輯面板來增加額外的圖形窗口，從而通過多個顯示圖形窗口來觀察被顯示的對象。幾何顯示器模塊包含“屏幕”(Scene)，“屏幕選擇器”(Scene Selector)，“屏幕編輯器”(Scene Editor)。
    “屏幕”定義一個最高層次的數據對象(Top)，其下可以包含許多子對象。Top對象屬性的任何改動都可能傳遞給其下面的子對象，從而可對整個對象層次進行統一處理。
    在“屏幕選擇器”中，我們可以選擇當前屏幕并把該屏幕的顯示圖像進行編輯處理。“屏幕編輯器”定義了一些相關工具欄，允許用鼠標對顯示圖像進行交互處理，例如重新設置圖像的屬性，使圖像規一化等等。
“屏幕編輯器”提供了一整套編輯面板，比如光線編輯、照相機編輯、顏色映射編輯等等，實現對顯示圖像的后期處理，以達到滿意的效果。
    （2）風場數據可視化過程