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1、科学数据可视化操作算法设计分析摘要随着科学数据可视化技术在各领域内的广泛应用，出现了相当数量的科学数据可视库供开发者进行二次开发，例如：OpenGL、IDL、PGL等。这些库提供了强大的图形生成功能。本论文利用了PGL库并进行了二次开发，而且加强了它的功能，使在可视化操作时更为方便简单。本文在对科学数据可视化的基本概念简单介绍后，还介绍了实现可视化操作的一些具体算法，如：构造一个可视化区域算法、构造一个坐标轴算法、将科学数据转换成图形对象算法、选择移动图形对象算法等。同时，为检验算法的正确性，用VisualC++开发了一个科学数据可视化演示系统。经演
2、示系统测试，这些算法运行效率较好。本文所设计的算法，以类库的形式提供给其他开发者直接使用或做进一步的完善。关键字：科学数据，MFC，可视化，面像对象设计，STL，BOOST，PGLXIIIAbstractWiththewideapplicationoftechnologyofScientificDataVisualizationinmanyfields,therearesomegoodlibraries,suchasOpenGL,IDLandPGL,whichcanmakeiteasyfordeveloperstocarryouttheirdevel
3、opment.TheselibrarieshavestrongprocessfunctionsthatmakeanobjectofimagewithScientificData.ThethesisusethelibrariesofPGLtodevelopmentsoftwareofScientificDataVisualization,andmakethesoftwareusecomfortablyandhaveastrongfunction.AftersimplyintroducingthebasicconceptofScientificDataV
4、isualization,manyalgorithmsandtheircharacteristicshavebeenanalyzedindetail,suchasbuildingaregionofvisualization,anaxe,asolutiontochangescientificdatatoagraphicalobject,andselectingandmovinggraphicalobjectbymouse,etc.Inordertotesttheexactnessandeffectiveofthosealgorithms,animage
5、processdemonstrationsystemhasbeendevelopedbymeansofusingSTLandBOOSTlibrariesandtheresultshavedemonstratedthatthesealgorithmsespeciallyinefficiencyofoperationofVisualizationhavemanyadvantages.Designedalgorithmsinthisthesisareofferedotherdeveloperstouseordofurtherperfectioninthef
6、ormofClasslibrarydirectly.Keywords:ScientificData,MFC,Visualization,Object-orienteddesign,STL,BOOST，PGLXIII目录摘要IABSTRACTII第1章绪 论11.1什么是科学数据可视化11.2发展概况及应用领域11.3科学数据可视化主要研究的内容21.4本论文的目的及主要内容3第2章基础知识42.1STL简介42.1.1STL算法42.1.2STL容器52.1.3STL迭代器62.2BOOST简介6第3章科学数据可视化的概述83.1科学数据可视化的基本
7、概念83.1.1科学数据83.1.2可视化83.1.3科学数据可视化的原理概述83.2科学数据可视化的表示模型93.2.1科学数据模型103.2.2坐标轴模型103.2.3图形图像模型113.3科学数据可视化的发展趋势11第4章科学数据可视化总体的设计134.1科学数据可视化的类包设计13XIII4.2科学数据可视化设计中使用的数据结构144.2.1Vector结构144.2.2Shared_ptr结构16第5章 科学数据可视化的主要类及算法描述175.1CPGLRegion类：185.2CPGLObject类：205.3CPGLAxe2D类：225
8、.4CPGLVector类：245.5CPGLLine2D类：25第6章 科学数据可视化的具体实现266.1
