等值線快速繪圖方法研究及系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、等值線圖廣泛應(yīng)用于石油勘探、地理學(xué)、環(huán)境監(jiān)測(cè)等科學(xué)研究領(lǐng)域和生產(chǎn)實(shí)踐中，因此研究等值線繪制技術(shù)以及軟件研制具有重要意義和應(yīng)用價(jià)值。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，等值線繪制技術(shù)經(jīng)歷了從手工繪制階段到計(jì)算機(jī)自動(dòng)繪制階段的跨越式發(fā)展，成為數(shù)字可視化領(lǐng)域中的一項(xiàng)重要研究?jī)?nèi)容。本文以等值線繪制技術(shù)為研究對(duì)象，介紹了目前等值線生成的常用方法和繪制過程，分析了傳統(tǒng)等值線繪制方法的局限性。本文一方面對(duì)等值線快速繪制技術(shù)進(jìn)行了較為詳細(xì)的研究，另一方面通過實(shí)現(xiàn)等值線

2、繪圖系統(tǒng)將其應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐中。
　　首先，針對(duì)傳統(tǒng)規(guī)則矩形網(wǎng)格法對(duì)分布不均勻的采樣數(shù)據(jù)搜索效率低的問題，提出了一種多重網(wǎng)格剖分快速搜索算法。該算法先將采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行多重網(wǎng)格剖分，并把采樣數(shù)據(jù)分配到每個(gè)網(wǎng)格單元中，構(gòu)建多層網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，然后快速搜索算法通過計(jì)算網(wǎng)格坐標(biāo)確定網(wǎng)格單元并獲取網(wǎng)格單元中的數(shù)據(jù)，當(dāng)獲取的數(shù)據(jù)量不夠時(shí)以該網(wǎng)格單元為中心進(jìn)行擴(kuò)展搜索，直到搜索到足夠的數(shù)據(jù)。之后，本文分析了快速搜索算法的時(shí)間和空間效率，討論了影響算法的兩

3、個(gè)關(guān)鍵因素，并通過實(shí)際數(shù)據(jù)測(cè)試和驗(yàn)證了確定關(guān)鍵因素方法，說明了算法的有效性。
　　其次，利用QT庫在Visual Studio2008平臺(tái)下對(duì)等值線繪圖系統(tǒng)進(jìn)行了開發(fā)。在深入了解需求和行業(yè)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上對(duì)系統(tǒng)整體框架和各功能模塊進(jìn)行了設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，核心模塊有等值線自動(dòng)繪制生成模塊、圖層管理模塊、圖元管理模塊、數(shù)據(jù)管理模塊，通用編輯模塊等，其中等值線自動(dòng)生成模塊實(shí)現(xiàn)了本文提出的多重網(wǎng)格快速搜索算法以及基于切線斜率逼近的等值線標(biāo)注算法、拋