三维地震数据体可视化方法及系统

硕士学位论文

三维地震数据体可视化方法及系统

3D SEISMIC DATASET VISUALIZATION METHODS AND SYSTEM

作者：

导师：

中国矿业大学

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作者签名：导师签名：

年月日年月日

摘要

三维可视化技术是用来显示、描述和理解地下及地面各种地质现象的一种先进手段，广泛应用于地质和地球物理学及其它行业的各个方面，在国内外研究应用如火如荼。随着三维地震勘探的开展，迫切需要与之相应的三维可视化显示、解释方式，这种方式能有效地利用各种结构的大规模数据，从中考察构造的连续性，辨认构造的形态，发现对地震勘探研究及生产实践有用的信息，并以此来指导钻探、矿井建设、采区布设等生产活动，可以极大提高生产效率，保障矿井生产工作安全进行。三维可视化技术既是一种成果表达手段，也是一种解释辅助工具。与传统的二维剖面解释方法不同，三维体可视化技术可以让解释人员用“走进去”的方式，形象生动地选定目标，同时还可以结合精细的钻井标定方法，帮助解释人员准确快速地描述各种复杂的地质现象。

本文使用目前世界上功能强大、构架优秀的可视化工具包VTK(Visualization Toolkit)来开发本设计中所用到的多条可视化管道线（Pipeline），实现了三维数据体的切片显示、提取等值面、三垂面显示等多种面绘制效果及光线投射法的体绘制效果，并利用了流行高效的跨平台图形界面开发工具包Qt来开发人机交互界面(GUI, Graphic User Interface)，为开发跨平台桌面应用程序提供了良好的支持。有机地结合这两种技术使得本设计中开发的应用程序具有良好的平台无关性，可以快速地在多种常见平台（Windows、POSIX 兼容）间进行移植，最大化减少了移植所要做的工作，而且尽量保持了程序的运行效率。

本文首先阐述了三维可视化技术及其在三维地震勘探中的应用，指出了本文研究的国内外背景、研究的主要内容和意义。然后研究了三维可视化的方法和操作流程，在分析了VTK和Qt及其他相关技术的基础之上，结合三维地震数据体可视化自身的特点和实际应用要求，确定了用于三维地震数据体的可视化技术及其实现方式，使用这些技术设计并实现了三维地震勘探数据体的三维可视化应用，并把程序应用到某矿七采区勘探所得数据体上，最后分析应用所得到的结果，基本达到了预期的效果。本文末尾总结全文，找出文章中存在的问题，并针对这些问题，根据作者目前的知识水平，提出了三维地震勘探可视化技术发展的方向。关键词:三维地震；三维可视化；跨平台；VTK；Linux；Qt

- -

Abstract

3D visualization is a powerful tool to render, describe and understand all kinds of data in earth survey. And it has been used in this domain vastly. Visualization techniques are not meant to produce new data, it aims to provide another way to present the data acquired by computing or special devices, such as seismic exploration dataset, usually 500M or several GBs. Visualization can explore large quantity datasets, bring experts good and vivid results by which experts can study, find abnormal places and other useful information in the data. It’s both an interpreting tool and an expressive tool. Unlike the old 2D style, 3D style makes people feel just in the place where the interesting phenomena occurred. Even powerful when you combine several types of data together.

In this paper, VTK (Visualization Toolkit) is utilized to build the graphics pipelines that applied couples of visualization algorithm. And the Qt library is used to setup the GUI (Graphic User Interface). Both of these two libraries are popular and powerful, what’s most important is that they are cross-platform. So the final program can be recompiled and run in common OS such as WINDOWS and POSIX compatible systems.

First, I introduced the backgrounds of 3D visualization techniques used in seismic exploration, second, I studied the basic rules and methods about how-to of visualization, I designed some 3D visualization programs based on VTK and Qt. At last, I applied these programs on dataset from 3D seismic exploration, and analyzed the results. The results showed that the techniques used here and the combination of VTK and Qt were just right to fulfill the aims designed at the front of this article. However, this is not the perfect implementation, so some prospects about how to improve the programs were given by the author based on the author’s now knowledge.

Keywords: 3D seismic exploration; 3D visualization; cross-platform; VTK; Linux;

- II -

摘要............................................................ I 目录.......................................................... III 1绪论 . (1)

1.1引言 (1)

1.2选题的目的及意义 (1)

1.3国内外研究现状 (2)

1.4课题来源与研究内容 (4)

2可视化技术基础 (6)

2.1引言 (6)

2.2可视化数据类型 (6)

2.3三维空间数据场可视化算法 (9)

2.3.1 面绘制方法 (9)

2.3.2 体绘制方法 (10)

2.4标量场可视化技术 (11)

2.5矢量场可视化技术 (12)

2.6小结 (13)

3可视化流程与关键技术 (14)

3.1VTK技术 (14)

3.1.1 图形模型 (15)

3.1.2 可视化模型 (17)

3.1.3 VTK 数据类型 (18)

3.1.4 VTK 数据接口 (20)

3.1.5 VTK文件格式 (20)

3.1.6 VTK与OpenGL、OSG (21)

3.2Qt技术 (22)

3.2.1 Qt的优点 (22)

3.2.2 Qt 的体系结构 (23)

3.2.3 信号和槽 (24)

3.3VTK与Qt相结合 (25)

3.3.1 结合原理 (25)

3.3.2 利用Qt Designer (26)

- -

III

3.4基于Linux平台 (27)

3.5跨平台程序设计 (27)

3.6小结 (29)

4勘探数据可视化系统实现 (30)

4.1可视化开发环境 (30)

4.2系统分析与设计 (30)

4.3软件结构 (32)

4.4界面的建立 (32)

4.5测井数据可视化 (34)

4.6三维地震数据可视化 (36)

4.6.1 SEGY格式文件 (36)

4.6.2 三维数据体概貌显示 (42)

4.7三垂直平面显示 (44)

4.8Widget交互式切片 (46)

4.9体可视化 (49)

4.9.1 光线投射算法基本原理 (49)

4.9.2 三维体绘制的效果图 (51)

4.10等值面提取 (52)

4.10.1 等值面基本原理 (52)

4.10.2 等值面绘制效果 (54)

4.11小结 (56)

5可视化技术应用于解释采区地震数据体 (57)

5.1引言 (57)

5.2盒式显示 (58)

5.3切片显示 (59)

5.4顺层切片显示 (60)

5.4.1 结构化点表示数据 (60)

5.4.2 多点表示数据 (62)

5.4.3 结构化网格表示数据 (63)

5.5小结 (64)

6结论 (65)

6.1 论文的主要工作和成果 (65)

6.2 论文不足之处和展望 (65)

- IV -

参考文献 (67)

作者简历 (70)

学位论文原创性声明 (71)

学位论文数据集 (72)

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三维可视化机房智能监控系统

三维可视化机房智能监控系统随着计算机技术的迅速发展，数字交换技术的日新月异，计算机通信已经深入到社会生活并对社会经济的发展起着决定性的作用，而在这其中计算机机房数据中心作为载体更是整体生态链中的重中之重。尤其是近年来，云技术的突飞猛进，计算机机房数据中心所承受的压力越来越大：机房计算机系统的数量与日俱增，其环境设备也日益增多，机房环境设备（如供配电系统、UPS 电源、空调、消防系统、保安系统等），由于各类设备各自独立，如果没有统一的监控系统进行管理，主要是依靠值班人员的定时巡检来进行系统监控，由于值班人员知识面和安全管理的问题，值班人员不可能详细地检查每套系统，所以存在较大的安全生产隐患。为满足工作需要，提高机房维护和管理的安全性，北京金视和科技股份有限公司建立一套“可视化、智能化、远程化”的监控系统，为机房高效的管理和安全运营提供有力的保证。三维可视化机房智能监控系统对机房实现远程集中监控管理，实时动态呈现设备告警信息及设备参数，快速定位出故障设备，使维护和管理从人工被动看守的方式向计算机集中控制和管理的模式转变。突破性的三维仿真技术是智能可视化数据中心建设的一个重要的组成部分，机房设备具有数量大、种类多、价值高、使用周期长、使用地点分散、缺少实时性管理、管理难度大等特点。全三维可视化监控平台，形象化的虚拟场景和真实数据相结合，增强机房设备、设施数据的直观可视性、提高其利用率。系统特点三维虚拟可视化平台在现有资源管理系统数据库的基础上，以三维虚拟现实的形式展现数据中心的运行情况。实现可视化管理和服务器设备物理位置的精确定位。三维虚拟现实方式对机房楼层、设备区、设备安装部署情况及动力环境等附属设施的直观展示，实时展现监控和报警数据。可实现360度视角调整。 IT资产可视化管理在三维环境中通过鼠标点击实现楼层、机房、机房子区域、机柜、设备的分级直接浏览。实现机房可用性动态统计，包括空间可用性、用电量分布、温湿度分布情况和机房承重分布情况统计。当上架设备物理位置发生变化时，设备位置根据数据库变化自动变更。用户也可通过维护工具自行调整。

可视化管理系统技术方案

可视化管理系统技术方案中天华易科技有限公司 2016年3月

目录第1章系统概述 ......................................... 错误!未指定书签。概述................................................. 错误!未指定书签。系统可行性分析....................................... 错误!未指定书签。系统对比............................................. 错误!未指定书签。第2章系统组成 ......................................... 错误!未指定书签。第3章平台设计 ......................................... 错误!未定义书签。网络状况及建议....................................... 错误!未指定书签。设计依据............................................. 错误!未指定书签。设计原则............................................. 错误!未指定书签。组网方案............................................. 错误!未指定书签。组网拓扑图...................................... 错误!未指定书签。组网说明........................................ 错误!未指定书签。可视化管理系统应用场景............................... 错误!未指定书签。预测与预警...................................... 错误!未指定书签。事故信息报告.................................... 错误!未指定书签。指挥调度应用.................................... 错误!未指定书签。视频录播应用.................................... 错误!未指定书签。可视化管理系统优势................................... 错误!未指定书签。专业可视调度系统................................ 错误!未定义书签。超大系统容量.................................... 错误!未指定书签。部署方式........................................ 错误!未指定书签。灵活的部署组网方式.............................. 错误!未指定书签。

三维可视化智能物联网管理平台设计

三维可视化智能物联网管理平台设计 Company Document number：WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT

三维可视化智能物联网管理平台技术方案二〇一二年八月

一、概述项目背景物联网是指通过信息传感设备，按照约定的协议，把需要联网的物品与网络连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪监控和管理的一种网络，它是在网络基础上的延伸和扩展应用。物联网是被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。有业内专家认为物联网一方面可以提高经济效益，大大节约成本，另一方面可以为全球经济的复苏提供技术动力。目前，美国、加拿大、欧盟、日本、韩国等都在投入巨资深入研究探索物联网，并启动了以物联网为基础的“智慧地球”、“U-Japan”、“U-Korea”、“物联网行动计划”等国家性区域战略规划。我国把发展物联网已经提到国家的战略高度，它不但是信息技术发展到一定阶段的升级需要，同时也是实现国家产业结构调整，推动产业转型升级的一次重要契机。2010年9月，《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》发布，新一代信息技术、节能环保、新能源等七个产业被列为中国的战略性新兴产业，将在今后加快推进，其中物联网技术作为新一代信息技术的重要组成部分，更是在近一年里受到政府、企业和科研机构的大力支持。当前，世界各国的物联网基本都处于技术研究与试验阶段，物联网相关技术研究还处于起步发展阶段，在物联网基础研究和技术开发等方面还面临许多挑战。物联网涉及到的关键技术领域很多，包括RFID识别技术、泛在传感技术与纳米嵌入技术、IPV6地址技术以及等。从软件的角度来看，物联网软件技术研究方面也是处于起步阶段，尤其是基础软件的研究均处于探索阶段。面对物联网所带来的大数据量、数据时效性高、安全与隐私性要求高等挑战，人们也在不断地探索亲的解决办法。在物联网系统中，由于传感器节点及采样数据的异构性，基础软件显得尤为重要。物联网基础软件不仅屏蔽了各类传感器硬件及数据的差异，实现了物联网节点及数据的统一处理，而且实现了海量物联网节点之间的协同工作，从而大大简化了物联网应用程序的开发。我们以动态位置感知类应用为例，相关的传感器可以包括GPS传感器、RFID传感器、手机定位传感器等，这些不同类型的传感器通过基础应用接入程序，可以被统一的后台物联网数据库系统管理。

三维可视化智能物联网管理平台设计

三维可视化智能物联网管理平台技术方案二〇一二年八月

目录一、概述 (3) 1.1项目背景 (3) 1.2建设系统的意义 (4) 1.3设计依据和参考资料 (5) 二、系统特点 (5) 三、设计原则 (6) 3.1可靠性 (6) 3.2先进性与合理性 (6) 3.3开发性 (6) 3.4可扩展性 (6) 四、系统总体构架 (6) 4.1系统整体框图 (6) 4.2系统研究内容 (7) 五、系统组成 (8) 5.1软件组成 (8) 5.2 硬件组成 (9) 5.3 软件功能 (10) 5.4 开发环境 (14) 5.5 系统报价 (14)

一、概述 1.1项目背景物联网是指通过信息传感设备，按照约定的协议，把需要联网的物品与网络连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪监控和管理的一种网络，它是在网络基础上的延伸和扩展应用。物联网是被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。有业内专家认为物联网一方面可以提高经济效益，大大节约成本，另一方面可以为全球经济的复苏提供技术动力。目前，美国、加拿大、欧盟、日本、韩国等都在投入巨资深入研究探索物联网，并启动了以物联网为基础的“智慧地球”、“U-Japan”、“U-Korea”、“物联网行动计划”等国家性区域战略规划。我国把发展物联网已经提到国家的战略高度，它不但是信息技术发展到一定阶段的升级需要，同时也是实现国家产业结构调整，推动产业转型升级的一次重要契机。2010年9月，《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》发布，新一代信息技术、节能环保、新能源等七个产业被列为中国的战略性新兴产业，将在今后加快推进，其中物联网技术作为新一代信息技术的重要组成部分，更是在近一年里受到政府、企业和科研机构的大力支持。当前，世界各国的物联网基本都处于技术研究与试验阶段，物联网相关技术研究还处于起步发展阶段，在物联网基础研究和技术开发等方面还面临许多挑战。物联网涉及到的关键技术领域很多，包括RFID识别技术、泛在传感技术与纳米嵌入技术、IPV6地址技术以及等。从软件的角度来看，物联网软件技术研究方面也是处于起步阶段，尤其是基础软件的研究均处于探索阶段。面对物联网所带来的大数据量、数据时效性高、安全与隐私性要求高等挑战，人们也在不断地探索亲的解决办法。在物联网系统中，由于传感器节点及采样数据的异构性，基础软件显得尤为重要。物联网基础软件不仅屏蔽了各类传感器硬件及数据的差异，实现了物联网节点及数据的统一处理，而且实现了海量物联网节点之间的协同工作，从而大大简化了物联网应用程序的开发。我们以动态位置感知类应用为例，相关的传感器可以包括GPS传感器、RFID传感器、手机定

可视化综合运维管理系统白皮书

IT可视化综合运维管理解决方案 SmartView产品技术白皮书V1.61 目录

一、导论 1.1. 产品背景 IT行业技术突飞猛进地发展，设备集成度不断提高，使各种网络设备之间的界限逐渐模糊，主设备、传输系统、支撑系统之间相互融合，互相渗透，已经逐步向一体化的解决方案迈进。首先，机房内由设施数量众多，特别是当企业存在分支机构，由于分布范围广，机房内走线将非常复杂，尤其是老机房，如何理清楚设备与设备、设备与系统的拓扑关系，通常是机房维护人员的最为头疼的难题。其次，对于办公区域，存在大量固定资产、移动办公类设备，这些设备资产的管理常常具有移动性，且各种人为情况较多。办公区域工位与网络也有一定的对应关系，如何找出工位与设备资产、工位与网络端口的对应关系，将能够很大程度上提升并规范企业的IT水平。此外，当设备出现故障的时候，在相同类型的设备中，如何能快速定位出故障设备，如何真实的通过系统反应出设备环境及周边情况；如何通过系统以往解决过程和系统知识库，提供可参考的解决思路，将能够显着提高运维的自动化程度。因此，有必要建立一套“集中监控、集中维护、集中管理”的监控系统，实现对企业IT资产实现远程集中监控，实时动态呈现设备告警信息及设备参数；快速定位出故障设备，使维护和管理从人工被动看守的方式向计算机集中控制和管理的模式转变；通过标准的ITIL流程提升企业IT服务效率。 3D仿真是企业IT数字化管理信息化建设的一个重要的组成部分，全三维可视化资源管理与运维监控平台，形象化的虚拟场景和真实数据相结合，通过3维场景能显着增强机房查看与监控，企业办公区域监控，提高设备、设施、资产与流程的直观可视性、可管理型，真正提高企业IT运维管理的效率，让IT真正服务于企业运营。神州数码针对以上问题推出一套基于生产实景的全3D可视化IT资源管理与运维监控管理平台，形象化的虚拟场景和真实数据相结合，用户在显示屏幕前即可查看到机房中的所有设备，对于日常维护人员对设备的运行监控管理，资产审核人员对设备的盘点

三维可视化技术都有哪些运用

三维可视化技术都有哪些运用伴随着数据在当前互联网技术迅速发展壮大下变的层面更广，总数更大、构造愈来愈繁杂，大家如果想要更加清楚，迅速的认识和了解一份数据，传统化的二维平面图数据图表现已不能够满足需求，三维可视化技术越融合多媒体技术、互联网技术及其三维镜像技术完成了数据处理的虚拟化，根据对物体展开多方位的监管，搭建根据现实的3D虚拟现实技术实际效果，让数据呈现更加直观和易于了解，现已短时间变成信息内容智能化管理的关键构成部分，被广泛运用到各制造行业中。一、什么叫数据可视化简便的来讲数据可视化便是依据数据的特点、特性等属性，根据图像处理等适合的方法，将数据形象化的有概念性的展现出，作用大伙儿更强的、更清楚的了解数据，把握数据中的有效信息内容。 1.数据可视化的发展壮大与运用数据可视化并不是什么新型技术，其发展历程发源能够上溯二十世纪50年代电子计算机图形学的初期。那时候，大家就可以利用软件建立出了第一批图形图表。伴随着互联网技术、电子计算机技术和优秀人才层面的短时间发展壮大，各种各样的数据可视化呈现在大家

的眼下。伴随着近几年来大数据备受关注，互联网端数据剖析产品盛行。企业历经前些年IT 系统基本建设后累积了很多数据，包含业务流程数据、客户数据、以及他第三方数据。这种数据对公司很有使用价值，探寻和剖析的意向明显，其才被更广泛运用到每个制造行业中。（1）数据可视化运用可分成三类： ①宏观环境形势可视化：宏观环境形势可视化就是指在特殊环境中对随时间流逝而持续转变的总体目标实体展开觉察，能够直观、灵活、真实地展现宏观环境形势，能够迅速把握某一行业的总体形势、特点。 ②机器设备模拟仿真运作可视化：根据图像、三维动漫及其电子计算机程序控制技术与三维建模相结合，完成对机器设备的可视化表述，使管理者对其所管理的机器设备有品牌形象实际的定义，对机器设备所在的部位、外观设计及全部主要参数一目了然，会大大减少管理者的劳动效率，提升管理高效率和管理水准。 ③数据分析可视化：是现阶段谈及较多的运用，广泛运用于商务智能、政府部门管理决策、公众服务、网络营销这些行业。凭借可视化的数据数据图表，能够很清楚合理的传递与沟通交流信息内容。 2.数据可视化的发展趋向

城市基础设施三维可视化管理平台(简介)

城市基础设施三维可视化管理系统（简介）随着全球信息化的变革，科技的不断进步，三维模拟技术的适用领域也越来越广泛。基础设施三维可视化管理系统（以下简称为可视化管理系统）是就对当前基础设施资源基础数据三维模拟的综合应用。通过可视化管理系统的建立，模拟整全城的市貌，动态生成管网三维，并通过对基础设施的管理、分析，为基础设施建设、维护、指挥决策等各方面的应用提供依据。可视化管理系统是将基础设施平面数据的三维可视化展现，通过将平面数据以及三维数据动态的联动，增强了“所见即所得”的用户体验。可以通过属性查询来获取当前的三维信息，也可以通过三维图形获取对应的属性信息，达到真正的图文联动，“三维”和“属性”的互查；可以通过动态生产管网三维，展示当前管网的三维模拟效果，并在此基础上进行日常的测量、浏览、查询、分析等，加强了基础设施的数字化建设，为基础设施的建设、指挥决策提供了更加明了、更加形象的可视化依据。可视化管理系统的建立是符合当前社会新潮、满足当前社会需要的新型产业软件，是三维模拟技术与数字化基础设施结合的产物，具有蓬勃的发展潜力。一、系统目标建立可视化管理系统时，应在基础平台选择、数据规范、应用系统的可维护性和可扩充性等方面给予全面的考虑和留有充分的余地，使之能随着前期目标的实现，有计划有步骤地开展数据搜集和建库工作，不断完善系统功能、扩大应用范围，使系统逐步演进成一个更高层次的可视化管理系统。结合市当前规划管理的业务特征，遵循求实可行的方针，以实用性、先进性、开放性、可靠性为原则，在统一的软硬件平台上，建立起可视化管理系统，具体目标主要有：建立各种建筑物、纹理材质以及管网附属设施模型库，是动态生成三维场景必不可少的一部分；建立三维的基础地形数据库；实现动态生成管网三维并建立对应的管网数据库；建立可视化管理系统，实现对城市管网属性的查询、

三维可视化机房数据中心智能监控管理系统

三维可视化机房数据中心智能监控管理系统随着计算机技术的迅速发展，数字交换技术的日新月异，计算机通信已经深入到社会生活并对社会经济的发展起着决定性的作用，而在这其中计算机机房数据中心作为载体更是整体生态链中的重中之重。尤其是近年来，云技术的突飞猛进，计算机机房数据中心所承受的压力越来越大:机房计算机系统的数量与日俱增，其环境设备也日益增多，机房环境设备(如供配电系统、UPS电源、空调、消防系统、保安系统等)，由于各类设备各自独立，如果没有统一的监控系统进行管理，主要是依靠值班人员的定时巡检来进行系统监控，由于值班人员知识面和安全管理的问题，值班人员不可能详细地检查每套系统，所以存在较大的安全生产隐患。因此，为满足工作需要，提高机房维护和管理的安全性，北京金视和科技股份有限公司建立一套“可视化、智能化、远程化”的监控系统，为机房高效的管理和安全运营提供有力的保证。系统简介三维可视化机房数据中心智能监控管理系统(3DDCIMMS)对机房实现远程集中监控管理，实时动态呈现设备告警信息及设备参数，快速定位出故障设备，使维护和管理从人工被动看守的方式向计算机集中控制和管理的模式转变。突破性的三维仿真技术是智能可视化数据中心建设的一个重要的组成部分，机房设备具有数量大、种类多、价值高、使用周期长、使用地点分散、缺少实时性管理、管理难度大等特点。全三维可视化监控平台，形象化的虚拟场景和真实数据相结合，增强机房设备、设施数据的直观可视性、提高其利用率。系统特点三维虚拟可视化平台在现有资源管理系统数据库的基础上，以三维虚拟现实的形式展现数据中心的运行情况。实现可视化管理和服务器设备物理位置的精确定位。三维虚拟现实方式

三维可视化数据管理系统解决方案

三维可视化数据中心内管理系统解决方案

伴随着数据中心的经营规模日益突出，大家急待提升其管理效益，而三维可视化，就是能为数据中心带来全新管理方式的一个关键工具。三维可视化将三维仿真建模与数据可视化技术充分融合，在3D情景中展现各类方式的可视化数据，协助客户一目了然地掌握业务趋势，获取数据使用价值，完成高效率管理方法与经营。 TWaver数据中心三维可视化管理系统软件做为数据中心行业的完善可视化产品，技术上而言，根据WebGL和html5开发设计的技术特性授予了其较低的应用门坎和高度的兼容模式，自主研发的3D引擎也得以支撑精致的3D实体模型，而预定义的模型库和数据端口则适用深层订制开发设计。而从作用上说，软件可完成数据中心内全部机器设备目标的三维仿真，以完全3D方式搭建全部数据中心环境，并将数据中心内的监管子系统列入到可视化机房管理服务平台中，实时剖析查询监管信息内容。现阶段，软件早已完成了数据中心资产、容积、动环、智能安防、管道及其布线等阶段的可视化作用，成为很多数据中心管理必不可少的关键工具。 1.数据中心产业园区环境可视化以三维虚拟仿真技术搭建数据中心所属产业园区的自然环境，包含产业园区中的工程建

筑房屋、园林景观及设备，以形象化的方法管理、展现数据中心产业园区，完成数据中心的虚拟仿真。可以详细展现数据中心产业园区的外貌，包含土石、园林景观、河道、路面，构建与真正产业园区一致的虚拟环境。此外，适用对产业园区内的各类IOT机器设备，如智能灯杆、智能垃圾桶、道闸机等完成实时的监管，实现高效、方便快捷的集中型管理，减少经营成本。针对工程建筑房屋，可视化系统软件能够以三维仿真的全新升级展现方式，详细展现数据中心工程建筑的外形，依据房屋建筑的真正外形进行三维模型，展现工程建筑的基础规格型号信息内容。完成主机房所属楼房的三维仿真，三维模型的结果与真正自然环境一致，包含构造、规格，及其內部的室内装修风格等。

二维和三维数据的可视化(很好)

句柄图形控制系统是Matlab 数据可视化的核心部分。它既包括对二维和三维数据的可视化，图形处理，动画制作等高层次的绘图命令，也包含可以修改图形局部及编制完整图形界面的低层次绘图命令。这些功能可使用户创建富有表现力的彩色图形。可视化工具包括：曲面渲染，线框图，伪彩图，光源，三维等位线图，图象显示，动画，体积可视化等。一．二维绘图 1.单窗口单曲线绘图调用命令：plot 调用格式：plot(x) %向量绘图；plot(x,y) %基本函数绘图； plot(x,y,'cs') %自定义样式基本函数绘图 c代表颜色， s 线形例1：绘制向量x=[0 0.68 5 0.96 0.8 2] x=[0 0.68 5 0.96 0.8 2] plot(x,'b*','markersize',12) %同理，颜色和线形可以自我调整，大小可以自定x = 0 0.6800 5.0000 0.9600 0.8000 2.0000 例2.在[2，2*pi]之间绘制sin(x)图形 clear x=0:pi/100:2*pi; y=sin(x); plot(x,y,'b*') 2.单窗口多曲线绘制例1: 在[2，2*pi]之间绘制sin(x)图形和cos(x)图形 x=0:pi/30:2*pi; y1=sin(x);y2=cos(x); plot(x,y1,'+r',x,y2,'pb') Matlab

3.多窗口多曲线绘制命令：subplot 调用格式：subplot(m,n,p)%m代表行，n代表列，p代表绘图序列例：在[2，2*pi]之间绘制sin(x)图形，cos(x)图形和exp(x)图形 x=0:pi/30:2*pi; y1=sin(x);y2=cos(x);y3=exp(x); subplot(1,3,1);plot(x,y1,'r+');sub plot(1,3,2);plot(x,y2,'y<'); subplot(1,3,3);plot(x,y3,'md'); 4.多窗口绘制命令：figure 调用格式：figure(n)%创建窗口函数，为窗口序列号例：在不同的窗口分别绘制sin(x)图形，cos(x)图形和exp(x)图形 x=0:pi/100:2*pi; y1=sin(x);y2=cos(x);y3=exp(x); figure(1) plot(x,y1,'r+'); figure(2) plot(x,y2,'y<'); figure(3) plot(x,y3,'md');

三维机房可视化运维管理系统

三维机房可视化运维管理系统系统简介随着社会信息化程度的不断提高，机房计算机系统的数量与俱增，其环境设备也日益增多，机房环境设备（如供配电系统、UPS电源、空调、消防系统、保安系统等）必须时时刻刻为计算机系统提供正常的运行环境。因此，对机房动力设备及环境实施管理就显得尤为重要。为满足工作需要，提高机房维护和管理的安全性，北京金视和科技股份有限公司建立一套“可视化、智能化、远程化”的三维机房可视化运维管理系统，为机房高效的管理和安全运营提供有力的保证。三维机房可视化运维管理系统对机房实现远程集中监控管理，实时动态呈现设备告警信息及设备参数，快速定位出故障设备，使维护和管理从人工被动看守的方式向计算机集中控制和管理的模式转变。突破性的三维仿真技术是智能可视化数据中心建设的一个重要的组成部分，机房设备具有数量大、种类多、价值高、使用周期长、使用地点分散、缺少实时性管理、管理难度大等特点。全三维可视化监控平台，形象化的虚拟场景和真实数据相结合，增强机房设备、设施数据的直观可视性、提高其利用率。系统特点三维虚拟可视化平台在现有资源管理系统数据库的基础上，以三维虚拟现实的形式展现数据中心的运行情况。实现可视化管理和服务器设备物理位置的精确定位。三维虚拟现实方式对机房楼层、设备区、设备安装部署情况及动力环境等附属设施的直观展示，实时展现监控和报警数据。可实现360度视角调整。 IT资产可视化管理在三维环境中通过鼠标点击实现楼层、机房、机房子区域、机柜、设备的分级直接浏览。实现机房可用性动态统计，包括空间可用性、用电量分布、温湿度分布情况和机房承重分布情况统计。当上架设备物理位置发生变化时，设备位置根据数据库变化自动变更。用户也可通过维护工具自行调整。机房环境监控可视化管理在三维环境中以虚拟现实的方式来展示传统环境监控系统，给管理员一个更加贴近现实场景的操作环境，进一步提升了操作体验。极大的提高的机房监控管理的人性化、真实化。

三维数据可视化与传统可视化的差别

什么叫三维数字化? 以现阶段大数据中心来说，关键存有投资管理、动环控制管理方法及其环境安全管理管理方法这三大层面的难题。投资管理层面，具体表现在无机房群控系统对策，无法使全部系统软件高效率运作，欠缺空间布局及其财产自动化技术可视化工具，在平时维护保养层面，欠缺财产的查寻、精准定位、导航栏数据可视化运营专用工具。在这类情况下，制造行业便从一开始的3D背景，转变成有着一定互动交流工作能力的伪3D实体模型，最终转变成可开展互动式、含有多种多样視覺感受、仿真模拟的3D页面。而且在3D渲染页面下，也添加主机房投资管理、工程项目管理与环境安全管理等多种多样机房管理作用。逐渐的扩张3D大数据中心数据可视化服务平台的应用性、真实有效与可参与性的性能指标，产生了详细的三维数据化管理服务平台。为何传统式监控器会淘汰? 伴随着大数据中心的工程规模越来越大，主机房计算机软件的总数日益增加，机器设备相对密度愈来愈高，机房管理工作人员对大数据中心视频监控系统的规定也愈来愈高，传统式的机房监控系统软件不能满足机房管理工作人员对大数据中心“集中化监控器、统一管理方法”要求。主要表现在： 1.人机交互技术能力差，且页面单一，简易。情景单一，没法总体查询，比如环境监控系统，只有监控器自然环境，需转换页面才能够见到别的內容。页面数据信息无法定位至机器设备，造成技术人员需根据实际名字，纪录相对部位。且在产生常见故障时，没法第一时间明确常见故障真实的地理位置。 2.选用了多种多样机器设备提交数据信息方法。这类方法造成了常见故障点增加，且增加数

据信息对服务器的借助性，一旦服务器互联网通讯中断，数据信息便遗失。3.实际操作智能化系统相比于三维服务平台低，很多数据信息必须技术人员根据了解后，才可一切正常收看。监控器內容简单，及时性差。且技术人员还需定时执行根据数据信息页面纪录，过后剖析欠缺数据信息适用。为何选用三维数字化服务平台? 1.选用虚拟化技术情景，提升視覺的易用性，提升技术人员对机房管理三维空间认知。促使数据信息显示信息越来越栩栩如生化，根据服务平台页面技术人员可迅速得知主机房概述。 2.提高机房、设备数据信息的形象化精确性、提升其使用率。艺术化的虚似情景和真正数据信息紧密结合，为供电系统的日常管理、投资管理、扩建工程工程项目审核和建设工程等出示重要依据。根据空间布局来主要表现固资部位，提升技术人员对固资数据信息的反应时间。提升对主机房資源的管理方法，保持对财产商品应用周期时间内的全线监控器和追踪，提升通讯系统的运作水准。 3.把多种多样监控器数据信息融为一体，创建统一监控器对话框，更改监控器数据孤岛状况，保持监控器专用工具、监控器数据信息的使用价值利润最大化。且页面设计形象化，图型立即收看。非机房监控工作人员都可以顺手实际操作，简易易入门。

三维可视化防真系统

1.1三维可视化仿真系统当前地理信息系统技术仍以二维信息为主，比较而言，三维地理信息系统技术可以使信息的表现更真实、丰富、具体，而下一代GIS技术的一个主要特点也是支持“数字地球”或“数字城市”概念的实现，从二维向三维发展，从静态数据处理向动态发展，具有时序数据处理能力，因此三维地理信息系统技术与无线通信技术的结合将是未来地理信息技术发展的必然趋势，也将成为未来数字城市建设技术的必然选择。三维GIS是模拟、表示、管理、分析客观世界中的三维空间实体及其相关信息的计算机系统，能为管理和决策提供更加直接和真实的目标和研究对象。三维GIS是二维GIS技术的延伸和扩展。基于三维地理信息系统技术，能够实现城市地质灾害相关数据的的数字化、网络化及动态可视化，同时也可作为一个供地质灾害管理预测分析辅助的强大应用平台。 1.1.1电子沙盘框架建设电子沙盘框架建设基于国际先进的SkyLine三维展示平台，利用DEM与DOM建立大场景的三维模型，实现整个地图大场景的描述，同时集成地质灾害相关信息，实现大场景的立体信息集成和展示，为使用者提供更为丰富的综合信息。 Skyline是一个领先的三维地理信息系统平台，用一个强大的界面，可以把不同的地理数据联系起来，并且可以把它们快速的分发到各个用户。沙盘框架逻辑如下：

1.1.1.1 架构模式三维可视化仿真系统采用当今社会最流行也最实用的B\S架构，此架构降低了最终用户的维护和升级成本。服务器端的配置：TerraExplorer Pro + TerraGate + internet License。客户端的配置：TerraExplorer Viewer + IE6.0或以上。开发环境：开发工具(Microsoft Visual Studio .NET 2003/2005 C#) + 客户端脚本语言（javascript/jscript）+ 编辑工具(UltraEdit/Editplus)。 Skyline软件体系结构如下图所示：图错误！文档中没有指定样式的文字。-1 Skyline软件体系结构图总的架构来分，Skyline分为三个模块。数据合成模块TerraBuilder家族,它分为三个级别:单机版（TerraBuilder）、企业版（TerraBuilder Enterprise）、直连（DirectConnect）。他们三个之间的区别

三维体数据可视化

三维体数据可视化体绘制是三围体数据可视化的有效方法体制是一种直接由三维数据场产生屏幕上二维图像的技术。数字图像对应的是描述数据元素的颜色和光强的二维阵列，这些元素成为像素，同理，一个三维数据场可以用一个具有相应值的三维阵列来描述，这些值称为体素。类似于数字图像的二维光栅，可以把体数据场看为一个三维光栅。一个典型的三维数据场是医学图像三维数据场，由CT(计算机断层成像)或MRI(核磁共振)扫描获得一系列的医学图像切片数据，把这些切片数据按照位置和角度信息进行规则化处理，然后就形成一个三维空间中由均匀网格组成的规则的数据场，网格上的每个节点为一个体素，描述了对象的密度等属性信息。体绘制以这种体素为基本操作单位，计算出每个体素对显示图像的影响。体绘制技术最大的优点是可以探索物体的内部结构，可以描述非常定形的物体，如肌肉，烟云等，而面绘制在这些方面比较弱。缺点是数据存储量大，计算时间较长。体绘制形成的图像一般是半透明的图像，颜色一般是人工指定的伪彩色。体绘制首先需要对数据进行分类处理，不同类别赋予不同的颜色和不透明度值，然后根据空间中视点和体数据的相对位置确定最终的成像效果。体绘制常用的算法有光线投射法，足迹表法，错切变形法，三维纹理贴图法等。当前的热点是基于可编程图形显卡的体绘制算法和并行化的体绘制算法。 OpenGL的三维纹理技术基本简介 oenGL（全写Open Graphics Library）是个定义了一个跨编程语言、跨平台的编程接口的规格，它用于三维图象（二维的亦可）。OpenGL是个专业的图形程序接口，是

一个功能强大，调用方便的底层图形库。主要特点 OpenGL是一个开放的三维图形软件包，它独立于窗口系统和操作系统，以它为基础开发的应用程序可以十分方便地在各种平台间移植；OpenGL可以与Visual C++紧密接口，便于实现机械手的有关计算和图形算法，可保证算法的正确性和可靠性；OpenGL使用简便，效率高。它具有七大功能： 1.建模：OpenGL图形库除了提供基本的点、线、多边形的绘制函数外，还提供了复杂的三维物体（球、锥、多面体、茶壶等）以及复杂曲线和曲面绘制函数。 2.变换：OpenGL图形库的变换包括基本变换和投影变换。基本变换有平移、旋转、变比镜像四种变换，投影变换有平行投影（又称正射投影）和透视投影两种变换。其变换方法有利于减少算法的运行时间，提高三维图形的显示速度。 3.颜色模式设置：OpenGL颜色模式有两种，即RGBA模式和颜色索引（Color Index）。 4.光照和材质设置：OpenGL光有辐射光（Emitted Light）、环境光（Ambient Light）、漫反射光（Diffuse Light）和镜面光（Specular Light）。材质是用光反射率来表示。场景（Scene）中物体最终反映到人眼的颜色是光的红绿蓝分量与材质红绿蓝分量的反射率相乘后形成的颜色。 5:纹理映射（Texture Mapping）。利用OpenGL纹理映射功能可以十分逼真地表达物体表面细节。 6:位图显示和图象增强图象功能除了基本的拷贝和像素读写外，还提供融合（Blending）、反走样（Antialiasing）和雾（fog）的特殊图象效果处理。以上三条可使被仿真物更具真实感，增强图形显示的效果。 7：双缓存动画（Double Buffering）双缓存即前台缓存和后台缓存，简言之，后台缓存计算场景、生成画面，前台缓存显示后台缓存已画好的画面。此外，利用OpenGL还能实现深度暗示（Depth Cue）、运动模糊（Motion Blur）等特殊效果。从而实现了消隐算法。OpenGL设备运用，目前瑞芯微2918芯片和英伟达芯片Tegra2 就是采用OpenGL 2.0技术进行图形处理，而基于瑞芯微2918芯片方案代表是台电T760和微蜂X7平板电脑所采用到。

可视化智慧校园综合信息管理平台建设技术方案

可视化智慧校园综合信息管理平台建设技术方案（此文档为WORD格式，您下载后可进行编辑与修改） XX有限公司 20XX年XX月

目录前言 (3) 第一章概述 (5) 1.1智慧校园建设内容 (5) 第二章需求分析 (7) 2.1总体需求 (7) 2.1.1一站式服务需求 (7) 2.1.2.标准化需求 (7) 2.1.3.开放性需求 (7) 2.1.4.数据共享需求 (7) 2.2具体需求 (8) 第三章解决方案 (11) 3.1总体设计 (11) 3.1.1设计原则 (11) 3.1.2设计思路 (11) 3.1.3系统架构 (15) 3.1.4.系统特点 (15) 3.2建设内容 (22) 3.2.1多媒体教学环境管理、远程监控子系统 (22) 3.2.3嵌入式高清全自动录播子系统 (37) 3.2.4媒体资源中心子系统 (45) 3.2.5数字媒体信息发布子系统 (59) 3.2.6数字音频广播子系统 (66) 3.2.7校园IPTV子系统 (73) 3.2.8资源预约管理系统 (83) 第四章项目预期效益 (113) 4.1微观效益 (113) 4.2宏观效益 (113)

前言信息技术以它迅速快捷的方式影响着整个世界的变化，在以知识信息传播为主的教育领域，信息化变革是必然的趋势。教育信息化建设在学校教育教学工作中其作用的发挥程度如何，反映出一所学校的教育现代化水平，已成为未来学校教育发展战略的制高点。当前，我国高度重视教育信息化建设，正在加速推进教育信息化的进程。早在2000年，教育部决定从2001年开始用5-10年的时间，在中小学普及信息技术教育，以信息化带动教育的现代化，努力实现我国基础教育跨越式的发展；在2007年，教育部在继续支持各类信息化重大项目的同时，在拟定的《2008-2012年教育振兴行动计划》中，“教育信息化”作为一个独立专题，进一步促进教育信息化的深入、健康、科学发展。随后在《国家中长期教育改革和发展规划纲要( 2010~2020 年) 》明确提出“加快教育信息化进程。到2020 年, 基本建成覆盖城乡各级各类学校的教育信息化体系, 促进教育内容、教学手段和方法现代化”。把教育信息化纳入国家信息化发展整体战略。在全球信息化, 教育行业信息化的背景下, 校园信息化系统的建设水平不仅体现了学校教育信息化的发展程度, 也反映了学校教育决策者的对现代教育发展趋势认识水平, 更是衡量学校办学能力、教学科研水平和教育效果的重要标准之一。数字化校园建设作为小学校园信息化发展的新趋势，是建设21世纪一流小学的重要组成部分。同时，随着中国教育事业的全面推进和不断深入，学校的管理工作变得越来越复杂和繁重，传统的学校信息管理方式与评价体系已经不能再适应形势的需要，而且很大程度上制约了学校的发展。由于传统的信息管理不规范、不完整，且彼此孤立，数据分散，互不兼容，难以进行信息的沟通与交流，造成了人力、物力、财力和信息资源的巨大浪费，使得我国教育管理缺乏统筹和宏观调控。 XX艾威康电子技术有限公司依靠有着多年从事教育行业的资深专家和专业的软件技术人才优势，历经五年多时间全力打造的XXX可视化智慧校园综合信息管理平台，以学校教育管理在日常工作中碰到的实际问题为出发点，以计算机与

大数据可视化管理平台建设综合解决方案

大数据平台项目大数据可视化平台建设方案

目录第1章前言 0 第2章银行大数据现状分析 (1) 2.1、基本现状 (1) 2.2、总体现状 (1) 2.2.1、行领导 (1) 2.2.2、业务人员 (1) 2.3、数据架构方面 (2) 2.3.1、业务表现 (2) 2.3.2、问题 (2) 2.4、数据应用难题 (3) 2.4.1、缺少统一的应用分析标准 (3) 2.4.1.1、业务表现 (3) 2.4.1.2、问题 (3) 2.4.2、缺少统一的基础数据标准 (4) 2.4.2.1、业务表现 (4) 2.4.2.2、问题 (5) 2.4.3、缺少反馈机制 (5) 2.4.3.1、业务表现 (6) 2.4.3.2、问题 (6) 2.5、数据应用现状总结 (6) 第3章银行大数据治理阶段目标 0 3.1、数据平台逻辑架构 (1) 3.2、数据平台部署架构 (1) 3.3、建设目标 (2) 3.3.1、建设大数据基础设施，完善全行数据体系架构 (2) 3.3.2、开发大数据资源，支撑全行经营管理创新 (2) 3.3.3、培养大数据人才队伍，建立大数据分析能力 (2)

3.4.1、发现数据质量问题，推动大数据治理工作的开展，建立数据质量检核系统.. 3 3.4.2、分析、梳理业务系统，推动数据标准的建立，统一全行口径 (3) 3.4.3、建立数据仓库模型框架，优化我行数据架构，建设稳定、可扩展的数据仓库 3 3.5、目标建设方法 (4) 3.5.1、建设内容 (4) 3.5.2、工作阶段 (4) 3.5.2.1、源系统分析阶段 (4) 3.5.2.1.1、工作内容 (4) 3.5.2.1.2、工作依据 (4) 3.5.2.1.3、工作重点 (5) 3.5.2.2、数据质量问题检查阶段 (5) 3.5.2.2.1、工作内容 (5) 3.5.2.2.2、工作依据 (5) 3.5.2.2.3、工作重点 (6) 3.5.2.3、数据质量问题分析阶段 (6) 3.5.2.3.1、工作内容 (6) 3.5.2.3.2、工作依据 (6) 3.5.2.3.3、工作重点 (6) 3.6、预期建设效益 (6) 3.6.1、实现数据共享 (6) 3.6.2、加强业务合作 (7) 3.6.3、促进业务创新 (7) 3.6.4、提升建设效率 (7) 3.6.5、改善数据质量 (7) 第4章银行大数据建设总体规划 0 4.1、功能需求 0 4.1.1、个人和企业画像 0

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