一种时空变化过程动态可视化方法

摘要

本发明公开了一种时空变化过程动态可视化方法，处于时空中的对象都有很强的时空依赖性和动态性，对时空变化过程进行可视化有助于人们更好地了解时空变化的机理。通过以x、y、t为坐标轴，构建时空点、线、面对象的时空立方体模型，在x、y、t构成的三维空间中，使用时间平面求取相交的时空立方体和时空立方体切面，通过颜色控制、显隐控制和时间平面的逐级递增递减，直观而有效地展现时空对象变化的整个过程，整个过程引入可视性计算和GPU顶点缓存，以提升时空对象的浏览体验和渲染效率。本方法直观而动态地描述时空变化的过程，帮助人们更好地理解时空变化的机理，并保证较好的可视化效率和体验，对于时空现象的研究和应用有着重要的意义。

主权项

一种时空变化过程动态可视化方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：记录时空对象的出生时间、消亡时间，建立“线性表+四叉树”的时空索引，以文件形式统一存储所要描述的时空对象信息；步骤2：根据系统状态参数快速定位时空对象数据文件，将数据读入内存，进行平移和缩放操作以适应屏幕坐标系；步骤3：构建时间平面，与内存中时空对象的时空立方体模型进行一一求交，记录当前相交对象和历史相交对象，将当前相交对象几何形状投影到时间平面；步骤4：针对时间平面、历史相交对象、当前相交对象、当前相交对象投影结果构建顶点数组和顶点颜色数组，调用OpenGL顶点缓存进行场景渲染；步骤5：上升或下降一级时间平面，将上一时间间隔的相交对象拷贝到历史相交对象，重复步骤3)和步骤4)；步骤6：通过设置时间平面间隔参数，较为连续地对整个时空中的时空对象变化过程进行可视化展示。