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基于纹理的矢量场可视化方法研究的任务书

一、任务背景：

矢量场是指在空间中每一个位置上具有大小和方向的向量集合，可以用

来描述液体、气体、光场、电场等自然现象。在科学研究和工程应用中，

需要对矢量场进行可视化，以便更加直观地理解和研究。目前，基于纹

理的矢量场可视化方法是一种常用的矢量场可视化手段，因其具有图像

美观、计算简单、实时性好等优点，得到了广泛的研究和应用。

二、任务目标：

本项目旨在开展基于纹理的矢量场可视化方法研究，具体任务如下：

1.调研国内外相关研究现状，了解目前基于纹理的矢量场可视化方法的发

展趋势和存在的问题；

2.研究纹理生成算法和矢量场纹理映射技术，探索矢量场纹理生成和渲染

的关键技术；

3.设计并实现基于纹理的矢量场可视化算法，包括流体力学模拟、纹理生

成和渲染等模块；

4.对算法进行实验测试，并与已有方法进行比较评估，验证其有效性和实

用性；

5.编写论文，总结本项目的研究内容和成果，撰写发表高水平学术论文的

能力。

三、任务计划：

1.第1-2个月：调研与分析

a.收集国内外相关论文，阅读分析；

b.了解流体力学模拟技术、纹理生成算法和矢量场纹理映射技术；

c.撰写调研报告，明确本项目的研究方向和目标。

2.第3-4个月：算法设计与实现

a.设计基于纹理的矢量场可视化算法；

b.实现流体力学模拟、纹理生成和渲染等模块；

c.编写代码和程序文档，保证代码可重复性。

3.第5-6个月：实验测试

a.进行算法实验测试，收集测试数据；

b.对算法进行比较评估，验证其有效性和实用性；

c.撰写论文，总结实验测试的结果和结论。

4.第7-8个月：论文撰写

a.完成论文脚本的撰写和修改；

b.查重论文，并进行修改；

c.写作英文摘要、关键词。

5.第9个月：论文定稿

a.展示论文，并提出修改意见；

b.修改并整理定稿论文；

c.终稿的撰写、排版、格式化。

四、任务要求：

1.具有计算机科学、数学、物理等相关专业的本、硕、博士生；

2.具有良好的编程能力和计算机模拟实验能力；

3.具有扎实的数学和物理基础，能够深入分析矢量场可视化算法；

4.具有良好的英文读写能力，能够阅读和撰写英文论文；

5.任务执行期限为9个月，能够按时完成任务，保证研究成果的质量和数

量。

五、任务成果：

1.完成基于纹理的矢量场可视化算法的设计与实现；

2.撰写高水平的学术论文，发表在知名的计算机图形学或可视化顶级期刊

或会议上；

3.形成稳定的团队，提高实验室的科研水平和学术声誉；

4.为学生进行科研能力培养提供经验和借鉴。