| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-10页 |
| 1 绪论 | 第14-25页 |
| 1.1 研究背景 | 第14-16页 |
| 1.2 中内外研究现状 | 第16-21页 |
| 1.2.1 三维数字软件平台 | 第16-18页 |
| 1.2.2 海洋环境仿真 | 第18-19页 |
| 1.2.3 流场数据可视化 | 第19-21页 |
| 1.3 研究目标和意义 | 第21-22页 |
| 1.4 论文组织结构 | 第22-25页 |
| 2 i40cean2.0平台设计 | 第25-46页 |
| 2.1 系统架构 | 第26-28页 |
| 2.2 渲染引擎 | 第28-31页 |
| 2.2.1 可编程特效 | 第30-31页 |
| 2.3 平台适配器 | 第31-34页 |
| 2.4 海洋时空数据结构 | 第34-40页 |
| 2.4.1 数据切片与命名 | 第35-37页 |
| 2.4.2 层级结构四叉树 | 第37-38页 |
| 2.4.3 海洋数据解译 | 第38-39页 |
| 2.4.4 数据请求流程 | 第39-40页 |
| 2.5 场景管理 | 第40-44页 |
| 2.5.1 平台节点树 | 第40-42页 |
| 2.5.2 内外存数据调度 | 第42-44页 |
| 2.6 本章小结 | 第44-46页 |
| 3 海洋环境交互仿真 | 第46-65页 |
| 3.1 仿真交互设计 | 第46-48页 |
| 3.1.1 海面绘制流程 | 第46-47页 |
| 3.1.2 仿真交互流程 | 第47-48页 |
| 3.2 海面网格创建 | 第48-53页 |
| 3.2.1 规则网格 | 第49-50页 |
| 3.2.2 投影网格 | 第50-51页 |
| 3.2.3 细分网格 | 第51-52页 |
| 3.2.4 渲染结果对比 | 第52-53页 |
| 3.3 海浪波动原理 | 第53-56页 |
| 3.3.1 海浪波动实现方法对比 | 第53-54页 |
| 3.3.2 基于噪声图的波动实现 | 第54-56页 |
| 3.4 海洋光学现象 | 第56-62页 |
| 3.4.1 海面反射现象 | 第57页 |
| 3.4.2 海面折射现象 | 第57-58页 |
| 3.4.3 菲涅尔现象 | 第58页 |
| 3.4.4 海洋深度信息 | 第58-59页 |
| 3.4.5 倒影扭曲现象 | 第59-60页 |
| 3.4.6 虚拟天空 | 第60-61页 |
| 3.4.7 水下焦散和气泡 | 第61-62页 |
| 3.5 实验结果分析 | 第62-64页 |
| 3.6 本章小结 | 第64-65页 |
| 4 海洋流场数据可视化 | 第65-96页 |
| 4.1 流场数据特点 | 第66-67页 |
| 4.2 种子点放置方法 | 第67-70页 |
| 4.3 规则流场数据动态三维流线可视化 | 第70-79页 |
| 4.3.1 粒子追踪 | 第70-72页 |
| 4.3.2 粒子密度控制 | 第72-73页 |
| 4.3.3 流线生成 | 第73-76页 |
| 4.3.4 实现过程 | 第76-78页 |
| 4.3.5 实验结果分析 | 第78-79页 |
| 4.4 不规则流场数据动态三维流线可视化 | 第79-89页 |
| 4.4.1 不规则流场数据预处理 | 第80-81页 |
| 4.4.2 最大连通量的种子点算法 | 第81-83页 |
| 4.4.3 流线积分 | 第83-84页 |
| 4.4.4 感知度优化策略 | 第84-87页 |
| 4.4.5 实验结果分析 | 第87-89页 |
| 4.5 可视化与地理信息一体化表达 | 第89-94页 |
| 4.5.1 空间坐标变换 | 第89-91页 |
| 4.5.2 GPU上算法的实现 | 第91-93页 |
| 4.5.3 实验结果分析 | 第93-94页 |
| 4.6 本章小结 | 第94-96页 |
| 5 应用实例 | 第96-111页 |
| 5.1 海上帆船竞技仿真 | 第96-105页 |
| 5.1.1 激光级帆船结构 | 第96-97页 |
| 5.1.2 帆船受力分析 | 第97-99页 |
| 5.1.3 帆船阻力分析 | 第99-101页 |
| 5.1.4 船速计算与仿真 | 第101-105页 |
| 5.2 海底鱼群仿真 | 第105-110页 |
| 5.2.1 基于透明度的分离力计算 | 第107页 |
| 5.2.2 基于MipMap的聚集力和并列力计算 | 第107-108页 |
| 5.2.3 基于“Ping-Pong”技术的位置、速度、朝向计算 | 第108页 |
| 5.2.4 骨骼动画内外机制 | 第108页 |
| 5.2.5 仿真结果 | 第108-110页 |
| 5.3 本章小结 | 第110-111页 |
| 6 总结与展望 | 第111-114页 |
| 6.1 论文总结 | 第111-112页 |
| 6.2 未来展望 | 第112-114页 |
| 参考文献 | 第114-123页 |
| 代码附录 | 第123-136页 |
| 附录一 海浪高度图生成cgfx代码 | 第123-125页 |
| 附录二 海浪纹理生成cgfx代码 | 第125-126页 |
| 附录三 流线自适应生成GLSL代码 | 第126-129页 |
| 附录四 地形绘制cgfx代码 | 第129-134页 |
| 附录五 英文缩写参照表 | 第134-136页 |
| 致谢 | 第136-137页 |
| 个人简历 | 第137页 |
| 学术论文 | 第137-138页 |
| 发明专利 | 第138页 |
| 参与项目 | 第138页 |
| 学术交流 | 第138页 |
| 获奖情况 | 第138页 |