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科学计算可视化是通过对图形学和图形处理技术的应用,将实验或者工程获取的一系列有效数据转化成为能用不同的点、线段和曲面来表示的技术。作为计算机可视化的一种重要表达形式,等值线图以其直观、形象的特点一直以来得到了广泛研究和应用。而其中,对等值线图的填充,因为其良好的对细节的描述和区分能力,逐渐引起了人们的关注。针对等值线图的填充问题,本文利用图形学二维裁剪方法和拓扑关系识别方法开展研究。基本思路是以追踪的等值线数据为基础,利用二维矢量裁剪形成相对独立的基本图形,并根据构建的BSP树描述基本图形之间的拓扑关系,最后利用可视化系统对等值线图进行分块填充可视化。论文的主要内容如下:1.针对现有的基于矩形边界区域的等值线图填充实现,提出了建立BSP树表来对复杂边界区域的等值线图的填充。完成了等值线图的沿边界闭合,复杂多边形的找寻,以及对等值线图的拓扑包含判断,基于拓扑包含关系的等值线图BSP树表的建立。并根据以上结构,选取合适色表,完成对等值线图的填充。2.针对含断层的等值线图,研究分析断层的基本性质。通过包围盒数据的处理方法判断出等值线端点所处断层,根据最小旋向角沿断层边界和外边界进行复杂多边形的追踪,判断追踪出的多边形的拓扑包含关系,根据以上操作,完成对含断层的等值线图的填充。3.根据等值线图的填充方法的流程与过程,实现了一个可视化交互的等值线填充系统,结合人机交互,可以选择含断层的等值线数据和正常等值线数据,并分别实现了同等等值线数据下的扫描填充和区域填充,通过对正常等值线和带断层等值线的数据验证,取得较好填充效果。综上所述,本文针对复杂约束等值线图的填充问题。提出了建立BSP树表来对复杂边界区域的等值线图的填充实现,并在此基础上,考虑断层的影响,对含断层的等值线图进行填充实现,并实现一个可视化交互的等值线填充系统,取得了较好的实验和应用效果。