可视化

可视化

 

1、 概述

可视化(Visualization)是利用计算机图形学和图像处理技术,将数据转换成图形或图像在屏幕上显示出来,并进行交互处理的理论、方法和技术。

 

中文名 可视化
外文名 visualization

 


2、 简介

可视化(Visualization)是利用计算机图形学和图像处理技术,将数据转换成图形或图像在屏幕上显示出来,并进行交互处理的理论、方法和技术。它涉及到计算机图形学、图像处理、计算机视觉、计算机辅助设计等多个领域,成为研究数据表示、数据处理、决策分析等一系列问题的综合技术。

 


3、 原理

这种技术的特点在于,计算机产生一种人为虚拟的环境,这种虚拟的环境是通过计算机图形构成的三度空间,或是把其它现实环境编制到计算机中去产生逼真的“虚拟环境”,从而使得用户在视觉上产生一种沉浸于虚拟环境的感觉。这种技术的应用,改进了人们利用计算机进行多工程数据处理的方式,尤其在需要对大量抽象数据进行处理时;同时,它在许多不同领域的应用,可以带来巨大的经济效益。

 


4、 应用领域

可视化技术最早运用于计算机科学中,并形成了可视化技术的一个重要分支——科学计算可视化(Visualization in Scientific Computing)。科学计算可视化能够把科学数据,包括测量获得的数值、图像或是计算中涉及、产生的数字信息变为直观的、以图形图像信息表示的、随时间和空间变化的物理现象或物理量呈现在研究者面前,使他们能够观察、模拟和计算。

 


5、 相关技术

最近几年计算机图形学的发展使得三维表现技术得以形成,这些三维表现技术使我们能够再现三维世界中的物体,能够用三维形体来表示复杂的信息,这种技术就是可视化(Visualization)技术。可视化技术使 人能够在三维图形世界中直接对具有形体的信息进行操作,和计算机直接交流。这种技术已经把人和机器的力量以一种直觉而自然的方式加以统一,这种革命性的变化无疑将极大地提高人们的工作效率。可视化技术赋予人们一种仿真的、三维的并且具有实时交互的能力,这样人们可以在三维图形世界中用以前不可想象的手段来 获取信息或发挥自己创造性的思维。机械工程师可以从二维平面图中得以解放直接进入三维世界,从而很快得到自己设计的三维机械零件模型。医生可以从病人的三维扫描图象分析病人的病灶。军事指挥员可以面对用三维图形技术生成的战场地形,指挥具有真实感的三维飞机、军舰、坦克向目标开进并分析战斗方案的效果。

更令人惊奇的是目前正在发展的虚拟现实技术,人们对计算机可视化技术的研究已经历了一个很长的历程,而且形成了许多可视化工具, 其中SGI公司推出的GL三维图形库表现突出,易于使用而且功能强大。利用GL开发出来的三维应用软件颇受许多专业技术人员的喜爱,这些三维应用软件已涉及建筑、产品设计、医学、地球科学、流体力学等领域。随着计算机技术的继续发展,GL已经进一步发展成为OpenGL,OpenGL已被认为是高性能图形 和交互式视景处理的标准,包括ATT公司UNIX软件实验室、IBM公司、DEC公司、SUN公司、HP公司、Microsoft公司和SGI公司在内的 几家在计算机市场占领导地位的大公司都采用了OpenGL图形标准。

值得一提的是,由于Microsoft公司在Windows NT中提供OpenGL图形标准,OpenGL将在微机中广泛应用,尤其是OpenGL三维图形加速卡和微机图形工作站的推出,人们可以在微机上实现三维图形应用,如CAD设计、仿真模拟、三维游戏等,从而更有机会、更方便地使用OpenGL及其应用软件来建立自己的三维图形世界。

 


6、 科技视频

 


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8、 参考资料

VR产业席卷全球 开辟传播可视化新时代 光明网[引用日期2016-07-22]

 

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