提高效率:大数据流场矢量线预取技术

4 下载量 113 浏览量 更新于2024-08-30 收藏 734KB PDF 举报
"大规模流场矢量线可视化的数据预取方法" 本文主要探讨了一种针对大规模流场矢量线可视化的高效数据预取策略,旨在解决数据输入/输出瓶颈问题,提升可视化效率。作者们首先将大规模的流场数据划分为多个数据块,这是为了便于管理和处理大量数据。在预处理阶段,他们统计了数据块之间的粒子流向,以及数据块边界上的粒子流动情况。这一过程至关重要,因为它能帮助理解数据的动态特性,为后续的数据预取提供依据。 接着,研究者构建了两个概率图:数据块间粒子流向概率图和数据块边界间粒子流向概率图。这些概率图是基于统计的粒子流向,能够预测粒子可能的运动路径,从而指示哪些数据块可能在后续的矢量线计算中被需要。通过这种方式,他们能够在实际需要之前提前加载相关数据,减少了数据请求时的延迟。 在进行矢量线计算时,利用这些概率图预测粒子的运动趋势,进而实现有针对性的数据预取。实验结果显示,这种方法相较于传统数据预取方法,能够提高数据预取的命中率和数据满足率10%到25%。这意味着在处理大规模流场数据时,此方法显著提升了系统的响应速度和性能,对大规模流场矢量线的实时可视化具有重大意义。 此外,文章提及了该研究与“九七三”重点基础研究发展规划项目和国家自然科学基金的支持,显示了其在科研领域的学术价值。论文的作者包括彭宝云、王文珂和李思昆,其中王文珂作为通讯作者,他的主要研究方向为科学计算可视化,而李思昆则是一位专注于虚拟现实与可视化研究的资深教授。 关键词涉及到的领域包括流场可视化、数据预取、矢量线并行计算以及核外技术,这表明该方法结合了多方面的技术手段,如并行计算和高性能计算技术,以优化大规模数据处理。中图法分类号:TP391.41则将其定位在计算机科学的数值计算和模拟领域。 这项工作为大规模流场的可视化提供了一种有效且创新的数据预取解决方案,有助于科学家和工程师更高效地理解和分析复杂的流体动力学现象。