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标量场可视化 (Scalar Field Visualization)

标量场可视化是指通过图形的方式揭示标量场(Scalar Field)对象空间分布的内在关系。由于很多科学测量或者模拟数据都是以标量场的形式出现,对标量场的可视化是科学可视化研究的核心课题之一。

标量场的空间中每一点的属性都可以由一个单一数值(标量)来表示,表达为。标量场也可以随时间变化,即时变标量场。常见的标量场包括温度场,压力场,势场等。标量场既可以是二维表面,也可以是三维数据场。根据空间采样点的排布以及相互间的连接关系不同,标量场可以是高度结构化的线性网格或者非结构网格。在科学计算或者工程实践中,还有可能是由多个不同网格合并而成的一个三维标量场。图1所示是几类典型的二维网格。三维标量场也常被称为体数据。体数据中的单元称为体素(Voxel),对应于二维图像的像素。每个体素对应于在三维空间中的网格格点上采样的数值。

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