基于Web的目标电磁散射特性数据可视化工具的设计与实现

论文摘要

工业应用部门积累了大量的目标模型及其相关电磁特性数据,并构建了数据库存储。如何对其中的大量信息进行有效可视化技术,以辅助用户充分挖掘数据间的关联和内蕴信息,实现直观的理解与分析,已经成为业界急迫的需求。本文设计并实现了一个基于Web的目标电磁散射特性数据可视化工具系统。该系统通过结合D3.js与WebGL,无需安装任何插件,即可在浏览器上实现二维与三维的多种视图形式,并通过交互操作多数据关联与融合展示,使得用户可迅速建立对复杂多样的电磁散射特性数据的直观认识。论文的主要工作内容如下:(1)在详细需求分析基础上,完成了可视化工具系统的总体架构设计,并确定了数据通信接口、用户交互、二维数据可视化、三维数据可视化、多视图关联可视化等模块划分。(2)设计并实现了数据通信模块,基于HTTP通信机制,确定了与数据库之间的数据交换接口规范,并对数据处理与存储做了相应的优化。(3)研究实现了基于D3.js的二维多图表可视化模块,特别针对页面导入与交互进行了优化,加快了二维图表的显示速度,提高了对视图的交互体验;研究实现了基于WebGL的目标与特性融合三维可视化模块。(4)设计了基于视向角数据的多视图关联可视化方案,详细分析了视图关联的交互流程,并实现了三维视图与多个二维视图间的关联可视分析。(5)对完成的目标电磁散射特性数据可视化工具系统进行了较为全面的测试,从功能与性能等方面验证了系统的可用性和有效性。本文设计实现的基于Web的目标电磁散射特性数据可视化工具系统,在保证核心模块的正常工作下,展示出了良好的可用性和稳定性,目前已实际应用且效果良好。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
•   1.1 选题背景
•   1.2 研究现状
•     1.2.1 电磁态势可视化
•     1.2.2 基于Web的可视化技术
•   1.3 主要研究内容及创新点
•   1.4 论文组织结构
• 第二章 理论基础与相关技术
•   2.1 电磁散射特性
•   2.2 数据可视化研究概述
•     2.2.1 科学计算可视化
•     2.2.2 信息可视化
•   2.3 关键技术概述
•     2.3.1 WebGL
•     2.3.2 D3.js
•   2.4 本章小结
• 第三章 系统需求分析与总体设计
•   3.1 功能需求分析
•     3.1.1 目标及其特性数据分析
•     3.1.2 数据显示需求分析
•     3.1.3 可视分析需求分析
•   3.2 非功能需求分析
•   3.3 总体设计
•     3.3.1 开发技术与环境
•     3.3.2 系统架构
•     3.3.3 功能模块
•   3.4 本章小结
• 第四章 功能模块的设计与实现
•   4.1 数据通信接口模块
•     4.1.1 获取数据
•     4.1.2 数据预处理
•     4.1.3 数据优化
•   4.2 用户交互模块
•     4.2.1 数据选择栏
•     4.2.2 页面动态布局
•     4.2.3 页面优化
•   4.3 二维数据可视化模块
•     4.3.1 二维数据可视化设计
•     4.3.2 二维视图实现
•     4.3.3 二维图表交互优化
•   4.4 三维数据可视化模块
•     4.4.1 三维数据可视化设计
•     4.4.2 三维模型的导入与渲染交互
•     4.4.3 三维模型与RCS数据融合显示
•     4.4.4 表面电流模型融合显示
•   4.5 多视图关联可视化模块
•     4.5.1 三维视图与一个视图关联
•     4.5.2 多视图关联
•   4.6 本章小结
• 第五章 系统测试与结果分析
•   5.1 功能测试
•     5.1.1 测试内容
•     5.1.2 测试结果
•   5.2 性能测试
•     5.2.1 测试内容
•     5.2.2 测试结果
•   5.3 界面兼容性测试
•     5.3.1 测试内容
•     5.3.2 测试结果
•   5.4 本章小结
• 第六章 总结与展望
•   6.1 工作总结
•   6.2 工作展望
• 致谢
• 参考文献

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 李思

导师: 於文雪,杨武,谭辉

关键词: 数据可视化,电磁散射特性

来源: 东南大学

年度: 2019

分类: 基础科学,信息科技

专业: 物理学,互联网技术

单位: 东南大学

分类号: TP393.09;O441

DOI: 10.27014/d.cnki.gdnau.2019.003367

总页数: 77

文件大小: 3205K

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