[发明专利]一种网格化矢量数据可视化方法及装置

说明书

本发明公开了一种网格化矢量数据可视化方法及装置，主要解决现有技术中存在的现有网格化矢量数据可视化方法存在的从数据中获得判断结果不准确，运算压力大造成的效率低和卡顿的问题。该网格化矢量数据可视化方法是先根据网格化矢量数据构建立体三维空间，然后通过产生粒子及计算粒子在立体三维空间底部和顶部的速度，计算粒子在立体三维空间的运行速度计算粒子的颜色实现数据三维可视化。通过上述方案，本发明达到了直观的展示了矢量数据，辅助专业人员做出更加准确的判断及系统更加流畅的目的。

技术领域

本发明涉及矢量数据可视化领域，具体地说，是涉及一种网格化矢量数据可视化方法及装置。

背景技术

数据一般分为矢量数据和标量数据，实际使用时一般会为了精确和更加节省成本而采用网格化的方式来安装设备和测量数据，对于矢量数据的可视化现阶段大多数是采用平面的方式如：利用平面的箭头表示方向，箭头的密集程度和长短来表示数据的大小，或者利用平面箭头的流动来表示三维场的流动等等呈现方式；对于需要多角度呈现的方式时，一般是采用切片的方式，对该数据进行不同角度切片，然后展示该数据；现有网格化矢量数据可视化方法存在如下缺陷：

1、大多数网格化矢量数据可视化方式由于其为平面的呈现方式导致矢量场等数据并没有被直观的呈现出来，导致对数据的理解不够全面和清晰，从而导致从数据中获得的判断结果不准确。

2、现实世界的真实数据是较为庞大的，我们一般的个人PC对这些数据进行仿真可视化，是具有较大的压力的，如对点的实例化，对庞大的数据进行计算，并且这些操作都是在程序主线程中完成，CPU和GPU都将面对很大的计算压力，易出现程序效率低下，卡顿的情况。

故而现有技术的大数据三维可视化系统性能是较为低下的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种网格化矢量数据可视化方法及装置，以解决现有网格化矢量数据可视化方法存在的从数据中获得判断结果不准确，运算压力大造成的效率低和卡顿的问题。

为了解决上述问题，本发明提供如下技术方案：

一种网格化矢量数据可视化方法包括以下步骤：

S1、根据网格化矢量数据构建立体三维空间，然后在立体三维空间的边缘处随机产生随机数量向立体三维空间内运动的粒子，然后获取每个粒子的参数；

S2、根据步骤S1中粒子的参数，获取粒子在立体三维空间底部面上的速度；

S3、根据步骤S1中粒子的参数，获取粒子在立体三维空间顶部面上的速度；

S4、根据步骤S2中粒子在立体三维空间底部的速度，步骤S3中粒子在立体三维空间顶部的速度计算粒子在三维空间的速度；

S5、根据步骤S4中粒子在三维空间的速度，计算该粒子点的颜色；

S6、重复步骤S2至S5至完成所有粒子颜色的计算。

本发明构建三维空间通过三维的方式将整个数据组的数据完整直观的呈现在三维空间之中，让我们可以直观的看到数据的变化，从而辅助相关人员获得更加准确的结果。

进一步的，步骤S1中根据网格化矢量数据构建立体三维空间的具体过程为：将网格化矢量数据利用数据下标一一对应存储，得到数据组，然后根据数组构建完整的立体三维空间，将整个三维空间划分为一个一个立体的三维空间的立方体方格；网格化的数据一般是利用格点进行存储较为方便，故而为了读取数据方便将网格化数据利用数据组的下标进行一一对应存储。

进一步的，步骤S1中获取每个粒子的参数的过程如下：

S101、获取粒子的位置（x，y，z）；

S102、根据步骤S101的粒子的位置中x，y，z三个坐标对应向上取整得到x1，y1，z1；

S103、根据步骤S101的粒子的位置中x，y，z三个坐标对应向下取整得到x2，y2，z2。

进一步的，步骤S2的具体过程如下：