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汪云海: 作品数：15 被引量：51H指数：4; 供职机构：山东大学计算机科学与技术学院更多>>; 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划中国科学院知识创新工程重要方向项目更多>>; 相关领域：自动化与计算机技术生物学更多>>

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VAT4M:冷冻电镜重构数据的可视分析系统: 2010年; 冷冻电镜是研究生物大分子结构的重要手段,本文研究了冷冻电镜技术的关键问题之一——重构三维密度数据的分析问题。我们研究设计了一个冷冻电镜重构数据的可视分析系统-VAT4M。VAT4M把体绘制引入该数据的可视化中,研究了基于GPU硬件加速的ray casting算法,帮助生物学家快速轻松地发现隐含的数据内涵。在数据分析处理方面,利用了病毒结构的特点,提出了自动分割算法和骨架搜索算法。最后给出了应用实例。; 单桂华刘俊汪云海叶良迟学斌; 关键词：冷冻电镜体绘制

基于蒙特卡罗树搜索的树图布局被引量：1: 2021年; 树图是层次数据可视化的常用方法,已有的研究发现,满足逐步加点原则的3种树图布局算法(正方化布局算法、条状布局算法和螺旋线布局算法)在常见的4种优化指标(平均长宽比、稳定性、数据一致性和可读性)上各有优缺点.其中,条状布局算法和螺旋线布局算法的长宽比较大,正方化布局的长宽比仍有优化空间.基于蒙特卡罗树搜索,在树图布局的同时构建对应的搜索树并利用置信度上界公式作为搜索路径的选定标准,在用户可接受时间内对3种布局算法的算术平均长宽比和所提加权平均长宽比分别进行了优化.为了证明算法的有效性,在构造出的3种不同分布、7种不同规模的单层数据集以及真实的多层数据集上测试,并与原算法进行比较分析,最后利用对应结论指导用户选择更好的布局算法以及设置更恰当的参数.; 刘婷婷汪云海屠长河蒋鹏; 关键词：树图

大规模结构网格数据的相关性统计建模轻量化方法: 2023年; 高置信度的数据可视分析对于大规模数值模拟至关重要,但是当前高性能计算机的存储瓶颈导致可视分析应用获取原始高分辨率网格数据越来越困难.基于统计建模的方法能够极大降低高分辨数据存储成本,但是重建数据的不确定性高.为此,提出了一种大规模结构网格数据的相关性统计建模轻量化方法,用于对并行数值模拟生成的大规模多块体数据进行高效分析与可视化.该方法的技术核心是通过数据块间的统计相关性,指导邻接数据块的统计建模,从而有效地保留数据统计特征,且不需要对不同并行计算节点中的数据块进行合并与重新分块.通过耦合数据块的数值分布信息、空间分布信息和相关性信息,该方法可以更精确地重建原始数据,降低可视化的不确定性.实验测试采用了最大10亿网格规模的5组科学数据,定量分析结果显示,在相同数据压缩比下,该方法相比现有方法可将数据重建精度最大提升近2个数量级.; 杨阳武昱汪云海曹轶; 关键词：科学可视化

数据驱动的建筑物立面重建被引量：3: 2015年; 提出了一种数据驱动的从单幅照片恢复建筑物立面深度信息的方法,基于窗户的对称特性,构造了一个马尔可夫随机场模型来对建筑物的立面图像进行分割;将分割的图像组织成图结构,每一个分割区域作为一个图节点,图中的边链接相邻节点;然后,利用图匹配的方法为每一个区域从数据库训练中寻找最优的结构匹配,并对匹配结果进行优化,得到了较好的重建结果.; 韩福波汪云海南亮亮陈宝权; 关键词：马尔可夫随机场图模型

无线电频谱与无线电信号数据协同可视分析方法被引量：6: 2017年; 无线电频谱数据和无线电信号特征数据是无线电管理人员了解复杂电磁环境的主要信息来源,将两者协同起来分析是无线电管理领域的新发展方向,但频谱数据结构化程度低且频谱分析专业门槛高,信号数据在时频上离散、量大且信号特征提取不稳定,这些问题会严重影响分析效率.为此,提出了一种面向无线电频谱数据与无线电信号数据协同工作的可视分析方法,将经典的频谱可视化与新颖的信号可视化方法相结合,提供多种交互手段实现2种数据的联动分析和相互验证.文中采用了信号投影图作为人机交互接口,帮助分析人员可视交互地判别信号数量并聚类信号特征数据.同时还设计了一种新颖的信号流图,用于同时展示不同无线电信号的多特征时变模式.通过实验和用户评估,文中原型系统能较好地完成信号特征记录聚类、信号时变特征分析和信号数据提取准确性分析等需要两种数据密切配合才能完成的分析任务.; 周芳芳曾媛赵颖张蓉王劲松金雷郑伟汪云海

面向复杂多流形高维数据的t-SNE降维方法被引量：9: 2021年; 针对t-SNE方法不能很好地区分相互交叉的多个流形的问题,提出一种可视化降维方法.在t-SNE方法的基础上,在计算高维概率时考虑欧几里得度量和局部主成分分析以区分不同流形.然后可直接使用t-SNE的梯度求解方法得到降维结果.最后分别用3个人工生成的三维数据集和2个通用的机器学习数据集进行实验,并根据不同流形的区分度和流形内的邻域可信度2个指标对降维结果进行量化分析.结果表明,该方法在处理有交叉的多流形数据时的效果要明显优于原来的t-SNE方法,并能够较好地保持每个流形的邻域结构.; 边荣正张鉴周亮蒋鹏陈宝权汪云海; 关键词：降维方法可视化

面向数据可视化的色彩计算被引量：7: 2020年; 色彩在数据可视化中发挥着重要作用,是人们读取数值、感知趋势、发现异常的关键视觉编码元素.然而,色彩设计过程需要较多人为干预,存在低效耗时、难以拓展且易产生色彩的误用、滥用等问题.近年来兴起的数据可视化评估理论为解决上述问题提供了思路,即将色彩设计表达为在数据、用户、任务、设备等可视化应用环境下的最优决策.文中回顾了数据可视化领域色彩设计相关工作,主要包括色彩设计准则及其量化表达、自动色彩设计(色彩选择、色彩优化、色彩生成、色彩迁移)以及自适应色彩设计,论述了现有色彩计算研究对于探索智能化色彩设计的意义与启发,总结并分析了该领域未来发展趋势.; 曾琼汪云海屠长河陈宝权; 关键词：数据可视化

冷冻电镜密度图可视化软件VAT4M: 2010年; 基于冷冻电镜三维密度图的特征分析,研究开发了冷冻电镜密度图可视化软件VAT4M(Visual Analysis Tools for Macro-Molecule Map and Model),实现了对三维冷冻电镜密度图的可视化分析,其主要功能包括密度图和分子模型的可视化、密度图的分割和晶体结构在密度图中的匹配。在可视化方面,在实现等值面可视化方法的同时还实现了体绘制可视化模式。对于结构分析,VAT4M提供了自动分割工具,和所见即所得的分割浏览器。同时,VAT4M还提供了极值吸收法与梯度法相结合的自动匹配方法,而且,对于具有对称性的密度图,可根据一个亚基的匹配结果,迅速得到其准原子模型。最后给出了若干应用实例。实验表明,本平台对冷冻电镜密度数据具有良好的可视与分析功能。; 单桂华刘俊田东汪云海叶良迟学斌; 关键词：冷冻电镜可视化体绘制

无菌条件非接触式多通道自然交互手术环境被引量：4: 2019年; 无菌和非接触环境是医疗手术室的基本要求,这使得计算机操作室和手术室需要在物理上隔离.同时,因为手术进行中,主治医生如果需要查看病灶图像,通常授意护士或者手术助理到计算机操作室操作病灶图像,由于手术室和计算机操作室间的隔离,以及主治医生和助理间可能存在的意图理解不准确,容易导致护士或者手术助理在手术室和计算机操作室往返多次,这增加了患者手术时间延长、失血增多、脏器暴露时间长等风险,尽量减少手术中定位到病灶图像的时间对于医生和病人都很重要.针对上述需求,借助遮挡环境下的深度图像人体骨架提取、手势跟踪与理解、手术室环境远场语音识别,多模态信息处理与融合技术,构建无菌条件下的非接触式多通道自然交互手术环境.该环境使得主治医生在手术中可通过语音命令、手势及上述交互方式相结合的方式快速定位到需要观察的病灶成像.在接近真实环境的实验环境中,建立的无菌条件的非接触式多通道自然交互手术环境在保证精度的情况下,可显著缩短病灶图像定位时间.无菌环境智能交互医疗手术室为未来下一代高效的手术提供了技术与方法验证.; 陶建华杨明浩王志良班晓娟解仑汪云海曾琼王飞王红迁刘斌韩志帅潘航陈文拯; 关键词：手术室多模态信息融合

基于局部45°原则的折线图坐标轴网格生成: 2021年; 坐标轴网格是辅助人们观察统计折线图的重要参考结构.文中研究了有利人们感知直线斜率的坐标轴标签.首先通过一系列用户实验探索折线图中网格局部长宽比对于估计线段斜率这一任务的影响,通过用户估计的倾斜角度与直线真实的倾斜角度的误差大小反映不同实验条件的影响程度.实验得出的结论是适当的网格密度、接近正方形的网格格子局部长宽比有利于准确的斜率估计.基于该实验结论,提出了新的为折线图数据自动生成坐标轴的算法,考虑最大标签、最小标签和间隔步长3个变量,参考前人关于标签简洁性、覆盖性、重叠程度的定义,将正方化的局部长宽比这一因素加入水平和垂直2条坐标轴的标签联合优化之中,该算法能够生成既美观又提高图形感知准确性的坐标轴网格.; 包琛汪云海

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