CN112270142A - 一种面向人机交互的流场可视化管线动态构建方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种面向人机交互的流场可视化管线动态构建方法及装置，该方法包括：通过人机交互获取用户输入的和/或上一级可视化管线输出的至少一种类型的数据，创建存储封装所述至少一种类型的数据的第一过滤器；创建第二过滤器以及根据用户输入的需求信息创建至少一个第三过滤器，其中，所述第二过滤器用于将所述至少一种类型的数据进行合并得到合并后的数据，所述第三过滤器用于根据所述合并后的数据进行可视化计算；将所述第一过滤器、所述第二过滤器以及所述至少一个第三过滤器依次连接得到一级可视化管线，以及将相邻两级可视化管线连接得到流场可视化管线。本申请解决了现有技术中可视化管线的开放性、灵活性、实时性较差的技术问题。

Description

一种面向人机交互的流场可视化管线动态构建方法及装置

技术领域

本申请涉及可视化管理技术领域，尤其涉及一种面向人机交互的流场可视化管线动态构建方法及装置。

背景技术

流场可视化作为面向计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics，CFD)的科学计算可视化技术，是科学可视化研究的重要分支，主要涉及流场数据预处理、变换、映射、绘制和交互等处理过程。可视化管线是目前可视化计算的基本框架，已被大多数可视化系统(如ParaView、VisIt)和可视化工具库(如VTK-Visualization Toolkit)采用。可视化管线是指将可视化处理过程封装到相应的执行模块中，模块之间使用输入接口和输出接口连接形成包含数据流的有向图结构，每个模块都可看作是管线的一个节点。因此，可视化管线的构建是流场可视化管理中一个重要环节。

目前，传统的可视化管线主要侧重管线内部的数据流和控制流管理，以及研究管线任务并行、流水线并行等并行计算模型下的负载划分问题，参见图1，为传统的可视化管线结构示意图。图1所示的可视化管线包括数据源(source)、过滤器(filter)、映射器(mapper)和渲染引擎。从图1可以看出，现有的可视化管线将可视化管线作为静态结构加以研究，即在可视化管线生命周期内其结构和行为是不变，以及采用固定数据源。但是，实际的可视化管线构建过程，可能涉及可视化管线的动态创建、增加、编辑、删除等操作，即可视化管线的结构和行为是随交互行为动态变化的；流场数据均是多块分区网格数据，用户在流场分析时可能将原始数据中特定的数据块、可视化生成的数据块或这两类数据的集合作为新的数据源节点进行可视分析，这就要求可视化管线具备以混合数据集作为数据源。因此，现有的可视化管线的开放性、灵活性、实时性较差。

发明内容

本申请解决的技术问题是：针对现有技术中可视化管线的开放性、灵活性、实时性较差的问题，提供了一种面向人机交互的流场可视化管线动态构建方法及装置，本申请实施例所提供的方案中，本申请实施例所提供的方案中，可视化管线的输入数据为人机交互获取用户输入的和/或上一级可视化管线输出的至少一种类型的数据，即支持用户任意选择和组合数据来构建管线，以及在已有可视化管线的基础上，当对任一级第三过滤器的参数进行修改或删除时，对可视化管线中节点进行自动的更新，实现了多源输入数据的可视化管线自动更新，进而提高了可视化管线的灵活性、开放性及实时更新性。

第一方面，本申请实施例提供一种面向人机交互的流场可视化管线动态构建方法，该方法包括：

通过人机交互获取用户输入的和/或上一级可视化管线输出的至少一种类型的数据，创建存储封装所述至少一种类型的数据的第一过滤器；

创建第二过滤器以及根据用户输入的需求信息创建至少一个第三过滤器，其中，所述第二过滤器用于将所述至少一种类型的数据进行合并得到合并后的数据，所述第三过滤器用于根据所述合并后的数据进行可视化计算；

将所述第一过滤器、所述第二过滤器以及所述至少一个第三过滤器依次连接得到一级可视化管线，以及将相邻两级可视化管线连接得到流场可视化管线。

可选地，创建用于存储封装所述至少一种类型的数据的第一过滤器之前，还包括：

根据预设的索引存储形式以及所述至少一种类型的数据构建得到数据索引表，根据所述数据索引表构建得到数据映射表。

可选地，创建第二过滤器以及根据用户输入的需求信息创建至少一个第三过滤器之后，还包括：

定义一个管线更新辅助对象，将所述第一过滤器中存储的所述至少一种类型的数据作为其输入；

将所述至少一种类型的数据进行合并处理得到合并后的数据，将所述合并后的数据保存到所述第二过滤器中；

确定所述至少一个第三过滤器的类型和索引，将所述至少一个第三过滤器的类型和索引保存到所述管线更新辅助对象中。

可选地，定义一个管线更新辅助对象之后，还包括：

确定所述至少一个第三过滤器中每个所述第三过滤器的输入信息以及输出信息，根据所述数据映射表以及所述输入信息和所述输出信息构建全局映射表；

将所述管线更新辅助对象保存到所述全局映射表中。

可选地，将相邻两级可视化管线连接得到流场可视化管线之后，还包括：

接收用户输入的修改指令，根据所述修改指令对任一所述第三过滤器的配置参数进行修改，确定所述任一第三过滤器的类型和索引；

判断所述全局映射表是否存在所述任一第三过滤器的类型和索引；

若存在，则根据所述全局映射表确定所述可视化管线中所述任一第三过滤器之后的第三过滤器，根据所述任一第三过滤器的输出信息对所述任一第三过滤器之后的第三过滤器进行更新。

可选地，相邻两级可视化管线连接得到流场可视化管线之后，还包括：

根据用户输入的删除信息确定待删除第三过滤器的类型和索引，根据所述删除第三过滤器的类型和索引在所述全局映射表中查询所述待删除第三过滤器之后的所有过滤器；

将所述所有过滤器以及所述待删除第三过滤器删除，并从所述全局映射表中将所述所有过滤器以及所述待删除第三过滤器对应的信息删除得到所述更新后的流场可视化管线。

第二方面，本申请实施例提供了一种面向人机交互的流场可视化管线动态构建装置，该装置包括：

第一构造单元，用于通过人机交互获取用户输入的和/或上一级可视化管线输出的至少一种类型的数据，创建存储封装所述至少一种类型的数据的第一过滤器；

第二构造单元，用于创建第二过滤器以及根据用户输入的需求信息创建至少一个第三过滤器，其中，所述第二过滤器用于将所述至少一种类型的数据进行合并得到合并后的数据，所述第三过滤器用于根据所述合并后的数据进行可视化计算；

连接单元，用于将所述第一过滤器、所述第二过滤器以及所述至少一个第三过滤器依次连接得到一级可视化管线，以及将相邻两级可视化管线连接得到流场可视化管线。

可选地，所述第一构造单元，还用于：根据预设的索引存储形式以及所述至少一种类型的数据构建得到数据索引表，根据所述数据索引表构建得到数据映射表。

可选地，所述第二构造单元，还用于：

定义一个管线更新辅助对象，将所述第一过滤器中存储的所述至少一种类型的数据作为其输入；

将所述至少一种类型的数据进行合并处理得到合并后的数据，将所述合并后的数据保存到所述第二过滤器中；

确定所述至少一个第三过滤器的类型和索引，将所述至少一个第三过滤器的类型和索引保存到所述管线更新辅助对象中。

可选地，所述第二构造单元，还用于：确定所述至少一个第三过滤器中每个所述第三过滤器的输入信息以及输出信息，根据所述数据映射表以及所述输入信息和所述输出信息构建全局映射表；将所述管线更新辅助对象保存到所述全局映射表中。

可选地，所述第二构造单元，还用于：

确定所述至少一个第三过滤器中每个所述第三过滤器的输入信息以及输出信息，根据所述数据映射表以及所述输入信息和所述输出信息构建全局映射表；

将所述管线更新辅助对象保存到所述全局映射表中。

可选地，所述第二构造单元，还用于：

接收用户输入的修改指令，根据所述修改指令对任一所述第三过滤器的配置参数进行修改，确定所述任一第三过滤器的类型和索引；

判断所述全局映射表是否存在所述任一第三过滤器的类型和索引；

若存在，则根据所述全局映射表确定所述可视化管线中所述任一第三过滤器之后的第三过滤器，根据所述任一第三过滤器的输出信息对所述任一第三过滤器之后的第三过滤器进行更新。

可选地，所述第二构造单元，还用于：

根据用户输入的删除信息确定待删除第三过滤器的类型和索引，根据所述删除第三过滤器的类型和索引在所述全局映射表中查询所述待删除第三过滤器之后的所有过滤器；

将所述所有过滤器以及所述待删除第三过滤器删除，并从所述全局映射表中将所述所有过滤器以及所述待删除第三过滤器对应的信息删除得到所述更新后的流场可视化管线。

与现有技术相比，本申请实施例提供的方案具有如下有益效果：

1、本申请实施例所提供的方案中，可视化管线的输入数据为人机交互获取用户输入的和/或上一级可视化管线输出的至少一种类型的数据，即支持用户任意选择和组合数据来构建管线，数据源具有很强的数据灵活性，进而提高了可视化管线的开放性和灵活性。

2、本申请实施例所提供的方案中，在已有可视化管线的基础上，当对任一级第三过滤器的参数进行修改或删除时，对可视化管线中节点进行自动的更新，实现了多源输入数据的可视化管线自动更新，进而提高了可视化管线的灵活性、开放性及实时更新性。

附图说明

图1为本申请实施例所提供的一种传统的可视化管线的结构示意图；

图2为本申请实施例所提供的一种面向人机交互的流场可视化管线动态构建方法的流程示意图；

图3为本申请实施例所提供的一种数据映射表的结构示意图；

图4为本申请实施例所提供的一种可视化管线的结构示意图；

图5为本申请实施例所提供的一种面向人机交互的流场可视化管线动态构建装置的结构示意图。

具体实施方式

本申请实施例提供的方案中，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

以下结合说明书附图对本申请实施例所提供的一种面向人机交互的流场可视化管线动态构建方法做进一步详细的说明，该方法具体实现方式可以包括以下步骤(方法流程如图2所示)：

步骤201，通过人机交互获取用户输入的和/或上一级可视化管线输出的至少一种类型的数据，创建存储封装所述至少一种类型的数据的第一过滤器。

具体的，在本申请实施例所提供的方案中，至少一种类型的数据包括但不限制于以下至少一种数据：原始流场数据、生成数据、原始数据和生成数据的集合。获取至少一种类型的数据的方式有多种，例如，用户可通过可视化平台界面交互式地选取多种类型的数据进行可视化计算；或若当前创建的一级可视化管线之前还有其他级可视化管线，则将上一级可视化管线输出的至少一种类型的数据作为当前创建的一级可视化管线的输入数据。

进一步，在一种可能实现的方式中，创建用于存储封装所述至少一种类型的数据的第一过滤器之前，还包括：根据预设的索引存储形式以及所述至少一种类型的数据构建得到数据索引表，根据所述数据索引表构建得到数据映射表。

具体的，在数据索引表中将数据类型type作为数据索引表的关键字，通过向量vector存放与数据类型对应的数据。例如，用户选取了2块原始数据块，2个等值面和1个流线，则在数据索引表map中的存储形式如图3所示。

进一步，对于用户选取的任意数据(原始流场数据的任意块、生成数据的任意块)，首先对其进行管线节点化处理，使得数据通过管线节点接入管线后具备数据流和控制流传递能力。对于不同的数据进行管线节点化处理的方式不尽相同。具体的，对于原始流场数据，通过一个TrivialProducer过滤器，可将数据块封装到该过滤器中；对于生成的数据，可直接使用产生该数据的过滤器。当用户选择任意数据块集合时，构造一个描述数据索引表的数据映射表inputMap(map<int type,vector<>>类型)。

进一步，在本申请实施例所提供的方案中，在构造数据映射表之后，会返回一个vector类型的第一过滤器(inputFilters)，作为后续进行管线连接的数据输入节点。具体的，创建第一过滤器的伪代码如下表1所示：

表1

通过以上处理过程，原始数据块和生成的数据均以过滤器的形式存储到vector类型的inputFilters中，实现了不同类型数据的一致存储。

步骤202，创建第二过滤器以及根据用户输入的需求信息创建至少一个第三过滤器，其中，所述第二过滤器用于将所述至少一种类型的数据进行合并得到合并后的数据，所述第三过滤器用于根据所述合并后的数据进行可视化计算。

具体的，为了满足实际需求，在本申请实施例所提供的方案中，创建第二过滤器以及根据用户输入的需求信息创建至少一个第三过滤器的方式有多种，下面以一种较佳的方式为例进行说明。

在一种可能实现的方式中，创建第二过滤器以及根据用户输入的需求信息创建至少一个第三过滤器之后，还包括：

定义一个管线更新辅助对象，将所述第一过滤器中存储的所述至少一种类型的数据作为其输入；

将所述至少一种类型的数据进行合并处理得到合并后的数据，将所述合并后的数据保存到所述第二过滤器中；

确定所述至少一个第三过滤器的类型和索引，将所述至少一个第三过滤器的类型和索引保存到所述管线更新辅助对象中。

具体的，为满足实际的需要，构造一个管线更新辅助对象UpdateHelper，该管线辅助对象主要是负责接收上游管线的输出数据，将其管线节点后与下游过滤器进行连接，其中，管线更新辅助对象UpdateHelper接收第一过滤器inputFilters中的数据作为其输入；由于下游过滤器需要在所有给定的数据上做可视化计算，因此UpdateHelper将inputFilters中的所有数据整合到一个多块数据inputData中，并使用一个第二过滤器TPFilter将其管线节点化。TPFilter即可作为管线节点与当前即将进行可视化计算的下游第三过滤器(DownstreamFilter)进行连接，同时在UpdateHelper中记录DownstreamFilter的类型和索引。定义一个管线更新辅助对象其伪代码如下表2所示：

表2

进一步，在一种可能实现的方式中，定义一个管线更新辅助对象之后，还包括：确定所述至少一个第三过滤器中每个所述第三过滤器的输入信息以及输出信息，根据所述数据映射表以及所述输入信息和所述输出信息构建全局映射表；将所述管线更新辅助对象保存到所述全局映射表中。

具体的，从管线更新辅助对象UpdateHelper的处理过程可以看出，管线更新辅助对象UpdateHelper是对当前用户选择的数据进行一对一管理的，但用户可能在当前选择的数据集上进行多次不同的可视化计算，因此输入数据集与UpdateHelper之间是一对多的关系，所以需要在系统中追踪当前输入数据的所有下游过滤器与UpdateHelper之间的对应关系。为此，构建了一个全局映射表globalUpdateMap(map<inputMap,vector<UpdateHelper>>)用于通过输入数据来索引UpdateHelper，进而获取UpdateHelper中记录的下游过滤器。需要说明globalUpdateMap是由系统运行时初始化且存在于运行的整个周期。构建映射表的过程就是将UpdateHelper添加到globalUpdateMap中与其输入数据映射表inputMap对应的向量中。

步骤203，将所述第一过滤器、所述第二过滤器以及所述至少一个第三过滤器依次连接得到一级可视化管线，以及将相邻两级可视化管线连接得到流场可视化管线。

进一步，在本申请实施例所提供的方案中，为了便于对流场可视化管线进行动态管理，在一种可能实现的方式中，将相邻两级可视化管线连接得到流场可视化管线之后，还包括：接收用户输入的修改指令，根据所述修改指令对任一所述第三过滤器的配置参数进行修改，确定所述任一第三过滤器的类型和索引；判断所述全局映射表是否存在所述任一第三过滤器的类型和索引；若存在，则根据所述全局映射表确定所述可视化管线中所述任一第三过滤器之后的第三过滤器，根据所述任一第三过滤器的输出信息对所述任一第三过滤器之后的第三过滤器进行更新。

具体的，对管线的编辑主要涉及对第三过滤器参数的修改，从而触发当前第三过滤器节点以新的参数计算可视化结果。由于下游管线的存在，当前第三过滤器数据更新后，还必须触发下游所有节点进行可视化计算产生最新的数据，从而完成可视化管线整体的实时更新。下面对可视化管线中当前修改的第三过滤器之后的所有下游节点自动更新的执行过程进行简要介绍。

步骤1、当用户对任一第三过滤器的参数更改之后，该第三过滤器的输出数据会立即得到更新，系统会以该过滤器的类型(type)和索引(index)作为参数，在全局映射表globalUpdateMap的所有数据映射表inputMap中查询更改后的第三过滤器，根据更改后的第三过滤器所对应的type和index信息确定更改后的第三过滤器的输出数据是否作为下一级第三过滤器的输入，若是，则对可视化管线中更改后的第三过滤器之后下游的所有节点进行更新；否则，说明更改后的第三过滤器是可视化管线的末端，没有下游节点需要更新。

步骤2，当步骤1取得更改后的第三过滤器对应的UpdateHelper后，将UpdateHelper的输入数据inputFilters中的所有数据(包含已更新的数据)重新整合为一个多块数据并设置到TPFilter中。由于TPFilter与DownstreamFilter具有控制流连接，因此当TPFilter的输入数据更新后，DownstreamFilter会自动进行更新计算。

进一步，在更改后的第三过滤器节点更新后，还需保证其所有下游节点及时更新。由于当前UpdateHelper中记录了DownstreamFilter的类型和索引，因此可在本级管线节点更新后，以UpdateHelper中DownstreamFilter的类型和索引作为参数，重复执行步骤1和步骤2的过程，直到查询到管线末端，这样便完成了管线所有下游节点更新。

本申请实施例所提供的方案中，在已有可视化管线的基础上，当对任一级第三过滤器的参数进行修改后，对可视化管线中节点进行自动的更新，实现了多源输入数据的可视化管线自动更新，进而提高了可视化管线的实时更新。

进一步，在一种可能实现的方式中，相邻两级可视化管线连接得到流场可视化管线之后，还包括：

根据用户输入的删除信息确定待删除第三过滤器的类型和索引，根据所述删除第三过滤器的类型和索引在所述全局映射表中查询所述待删除第三过滤器之后的所有过滤器；

将所述所有过滤器以及所述待删除第三过滤器删除，并从所述全局映射表中将所述所有过滤器以及所述待删除第三过滤器对应的信息删除得到所述更新后的流场可视化管线。

具体的，在本申请实施例所提供的方案中，对管线的删除主要指删除管线中对应的过滤器节点，其处理过程比较简单。删除时，以当前过滤器的类型和索引作为参数，在globalUpdateMap中查找，一旦找到对应的inputMap和UpdateHelper，则查询其所有下游节点。查找完成后，按照从下游到上游的顺序，逐个将查询到的inputMap和UpdateHelper信息从globalUpdateMap中删除。

本申请实施例所提供的方案中，在已有可视化管线的基础上，当对任一级第三过滤器的参数进行修改或删除时，对可视化管线中节点进行自动的更新，实现了多源输入数据的可视化管线自动更新，进而提高了可视化管线的灵活性、开放性及实时更新性。

为了便于理解下面以举例的形式对本申请实施例所构建的流程可视化管线进行简要介绍。

例如，参见图4，本申请实施例提供的一种流场可视化管线的结构示意图。在图4中，流场可视化管线包括三级可视化管线，分别为P1、P2和P3，其中，P1可视化管线与P2可视化管线连接，P2可视化管线与P3可视化管线连接。P1可视化管线中第一过滤器Node 0的输入数据为源数据(原始流场数据和/或生成数据)，P2可视化管线中第一过滤器Node 1’的输入数据为源数据和/或P1可视化管线中最后一级滤波输出数据，P3可视化管线中第一过滤器Node 2’的输入数据为源数据和/或P2可视化管线中最后一级滤波输出数据。

本申请实施例所提供的方案中，通过人机交互获取用户输入的和/或上一级可视化管线输出的至少一种类型的数据，将所述数据存储到第一过滤器中，然后将至少一种类型的数据进行合并得到合并后的数据，将合并后的数据存储到第二过滤器中，然后通过第三过滤器对合并后的数据进行可视化计算，将第一过滤器、第二过滤器以及至少一个第三过滤器依次连接得到一级可视化管线，以及将相邻两级可视化管线连接得到流场可视化管线。因此，本申请实施例所提供的方案中，可视化管线的输入数据为人机交互获取用户输入的和/或上一级可视化管线输出的至少一种类型的数据，即支持用户任意选择和组合数据来构建管线，数据源具有很强的数据灵活性，进而提高了可视化管线的开放性和灵活性。

基于与图2所示的方法相同的发明构思，本申请实施例提供了一种面向人机交互的流场可视化管线动态构建装置，参见图5，该装置包括：

第一构造单元501，用于通过人机交互获取用户输入的和/或上一级可视化管线输出的至少一种类型的数据，创建存储封装所述至少一种类型的数据的第一过滤器；

第二构造单元502，用于创建第二过滤器以及根据用户输入的需求信息创建至少一个第三过滤器，其中，所述第二过滤器用于将所述至少一种类型的数据进行合并得到合并后的数据，所述第三过滤器用于根据所述合并后的数据进行可视化计算；

连接单元503，用于将所述第一过滤器、所述第二过滤器以及所述至少一个第三过滤器依次连接得到一级可视化管线，以及将相邻两级可视化管线连接得到流场可视化管线。

可选地，所述第一构造单元501，还用于：根据预设的索引存储形式以及所述至少一种类型的数据构建得到数据索引表，根据所述数据索引表构建得到数据映射表。

可选地，所述第二构造单元502，还用于：

定义一个管线更新辅助对象，将所述第一过滤器中存储的所述至少一种类型的数据作为其输入；

将所述至少一种类型的数据进行合并处理得到合并后的数据，将所述合并后的数据保存到所述第二过滤器中；

确定所述至少一个第三过滤器的类型和索引，将所述至少一个第三过滤器的类型和索引保存到所述管线更新辅助对象中。

可选地，所述第二构造单元502，还用于：确定所述至少一个第三过滤器中每个所述第三过滤器的输入信息以及输出信息，根据所述数据映射表以及所述输入信息和所述输出信息构建全局映射表；将所述管线更新辅助对象保存到所述全局映射表中。

可选地，所述第二构造单元502，还用于：定义一个管线更新辅助对象，将所述第一过滤器中存储的所述至少一种类型的数据作为其输入；将所述至少一种类型的数据进行合并处理得到合并后的数据，将所述合并后的数据保存到所述第二过滤器中；确定所述至少一个第三过滤器的类型和索引，将所述至少一个第三过滤器的类型和索引保存到所述第二过滤器中。

可选地，所述第二构造单元502，还用于：接收用户输入的修改指令，根据所述修改指令对任一所述第三过滤器的配置参数进行修改，确定所述任一第三过滤器的类型和索引；判断所述全局映射表是否存在所述任一第三过滤器的类型和索引；若存在，则根据所述全局映射表确定所述可视化管线中所述任一第三过滤器之后的第三过滤器，根据所述任一第三过滤器的输出信息对所述任一第三过滤器之后的第三过滤器进行更新。

可选地，所述第二构造单元502，还用于：根据用户输入的删除信息确定待删除第三过滤器的类型和索引，根据所述删除第三过滤器的类型和索引在所述全局映射表中查询所述待删除第三过滤器之后的所有过滤器；将所述所有过滤器以及所述待删除第三过滤器删除，并从所述全局映射表中将所述所有过滤器以及所述待删除第三过滤器对应的信息删除得到所述更新后的流场可视化管线。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种面向人机交互的流场可视化管线动态构建方法，其特征在于，包括：

通过人机交互获取用户输入的和/或上一级可视化管线输出的至少一种类型的数据，创建存储封装所述至少一种类型的数据的第一过滤器；

创建第二过滤器以及根据用户输入的需求信息创建至少一个第三过滤器，其中，所述第二过滤器用于将所述至少一种类型的数据进行合并得到合并后的数据，所述第三过滤器用于根据所述合并后的数据进行可视化计算；

将所述第一过滤器、所述第二过滤器以及所述至少一个第三过滤器依次连接得到一级可视化管线，以及将相邻两级可视化管线连接得到流场可视化管线。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，创建用于存储封装所述至少一种类型的数据的第一过滤器之前，还包括：

根据预设的索引存储形式以及所述至少一种类型的数据构建得到数据索引表，根据所述数据索引表构建得到数据映射表。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，创建第二过滤器以及根据用户输入的需求信息创建至少一个第三过滤器之后，还包括：

定义一个管线更新辅助对象，将所述第一过滤器中存储的所述至少一种类型的数据作为其输入；

将所述至少一种类型的数据进行合并处理得到合并后的数据，将所述合并后的数据保存到所述第二过滤器中；

确定所述至少一个第三过滤器的类型和索引，将所述至少一个第三过滤器的类型和索引保存到所述管线更新辅助对象中。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，定义一个管线更新辅助对象之后，还包括：

确定所述至少一个第三过滤器中每个所述第三过滤器的输入信息以及输出信息，根据所述数据映射表以及所述输入信息和所述输出信息构建全局映射表；

将所述管线更新辅助对象保存到所述全局映射表中。

5.如权利要求1～4任一项所述的方法，其特征在于，将相邻两级可视化管线连接得到流场可视化管线之后，还包括：

接收用户输入的修改指令，根据所述修改指令对任一所述第三过滤器的配置参数进行修改，确定所述任一第三过滤器的类型和索引；

判断所述全局映射表是否存在所述任一第三过滤器的类型和索引；

若存在，则根据所述全局映射表确定所述可视化管线中所述任一第三过滤器之后的第三过滤器，根据所述任一第三过滤器的输出信息对所述任一第三过滤器之后的第三过滤器进行更新。

6.如权利要求1～4任一项所述的方法，其特征在于，相邻两级可视化管线连接得到流场可视化管线之后，还包括：

根据用户输入的删除信息确定待删除第三过滤器的类型和索引，根据所述删除第三过滤器的类型和索引在所述全局映射表中查询所述待删除第三过滤器之后的所有过滤器；

将所述所有过滤器以及所述待删除第三过滤器删除，并从所述全局映射表中将所述所有过滤器以及所述待删除第三过滤器对应的信息删除得到所述更新后的流场可视化管线。

7.一种面向人机交互的流场可视化管线动态构建装置，其特征在于，包括：

第一构造单元，用于通过人机交互获取用户输入的和/或上一级可视化管线输出的至少一种类型的数据，创建存储封装所述至少一种类型的数据的第一过滤器；

第二构造单元，用于创建第二过滤器以及根据用户输入的需求信息创建至少一个第三过滤器，其中，所述第二过滤器用于将所述至少一种类型的数据进行合并得到合并后的数据，所述第三过滤器用于根据所述合并后的数据进行可视化计算；

连接单元，用于将所述第一过滤器、所述第二过滤器以及所述至少一个第三过滤器依次连接得到一级可视化管线，以及将相邻两级可视化管线连接得到流场可视化管线。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第二构造单元，还用于：

定义一个管线更新辅助对象，将所述第一过滤器中存储的所述至少一种类型的数据作为其输入；

将所述至少一种类型的数据进行合并处理得到合并后的数据，将所述合并后的数据保存到所述第二过滤器中；

确定所述至少一个第三过滤器的类型和索引，将所述至少一个第三过滤器的类型和索引保存到所述管线更新辅助对象中。

9.如权利要求7或8所述的装置，其特征在于，所述第二构造单元，还用于：

接收用户输入的修改指令，根据所述修改指令对任一所述第三过滤器的配置参数进行修改，确定所述任一第三过滤器的类型和索引；

判断所述全局映射表是否存在所述任一第三过滤器的类型和索引；

若存在，则根据所述全局映射表确定所述可视化管线中所述任一第三过滤器之后的第三过滤器，根据所述任一第三过滤器的输出信息对所述任一第三过滤器之后的第三过滤器进行更新。

10.如权利要求7或9所述的装置，其特征在于，所述第二构造单元，还用于：

根据用户输入的删除信息确定待删除第三过滤器的类型和索引，根据所述删除第三过滤器的类型和索引在所述全局映射表中查询所述待删除第三过滤器之后的所有过滤器；

将所述所有过滤器以及所述待删除第三过滤器删除，并从所述全局映射表中将所述所有过滤器以及所述待删除第三过滤器对应的信息删除得到所述更新后的流场可视化管线。

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