本设计把数据可视化技术应用于位场及地质数据的建模领域,针对地球物理、地质、气象以及分子物理领域产生的大量三维数据,在现有三维可视化技术韵基础上进一步研究更加逼真、更加准确、覆盖信息更多的交互式三维显示方法.从而为研究人员提供前所未有的机会来理解大量数据所蕴涵的丰富内容,发现通常通过数值信息发现不了的现象. 本设计提出一种新的三维等值线充填方法,使用本方法不仅可以绘制单个数据的三维带颜色充填等值线,而且可以在一个空间曲面上叠合绘制同一区域代表不同物理属性的两个数据的等值线.看上去外层数据带充填颜色的等值线就像一个可任意拉伸的半透明的覆盖面铺在下层曲面上一样.通过这种方式直观地反应出不同物理量之间的关系.因为在同一区域不同数据的等值线可能会出现交叉、重叠等复杂情况,所以充填叠合以后等值线之间的颜色的方法也相应的要考虑更多的因素.本方法在规则网格数据上实现,但其思想也可应用于三角网方法.在Surfer等可视化软件中都没有对三维模型以及三维等值线的标值,而仅是停留在二维等值线标值阶段,如何对三维模型和等值线进行标值也成为本设计所研究的方向.因为在三维空间的模型都是由大量的曲面和曲线所构成,那么三维曲线和曲面的空间位置、曲率、切线或切平面以及组成他们的各点的法线向量都成为我们设计标值方法必须要考虑的因素,其变化的情况要远远复杂于二维情况.因为是在三维的情况下并且追踪出来的等值线上的各点都按一定的顺序存储,所以一个值中的数字的显示顺序也会随着所在等值线的位置的不同而变化,本方法使用了完善的设计解决了这些问题,达到了比较高的正确率.三维字体的显示方法是三维标值的基础,因此,其常用的方法也在本文中有所涉及. 本设计使用OpenGL在VC++6.0平台上开发实现了一个数据的带颜色充填的三维等值线绘制,三维等值线的标值,以及同一区域不同属性数据的三维等值线叠合绘制,达到了理想的目的和效果.