第1章 导论 1
1.1可视化如何工作 2
1.2本书定位 7
1.3本书结构 9
1.4符号 11
1.5网络资料 11
致谢 12
第2章 从图形到可视化 13
2.1一个简单的例子 13
2.2图形渲染基础 16
2.3渲染高度图 18
2.4纹理映射 22
2.5透明度与混合 24
2.6视角（viewing） 26
2.7汇总 29
2.8总结 31
第3章 数据表达 32
3.1连续数据 32
3.1.1什么是连续数据 32
3.1.2数学连续性 33
3.1.3维度：几何、拓扑、属性 34
3.2采样数据 34
3.3离散数据集 39
3.4单元类型 40
3.4.1顶点 40
3.4.2线段 41
3.4.3三角形 41
3.4.4四边形 42
3.4.5四面体 42
3.4.6六面体 43
3.4.7其他单元类型 43
3.5网格类型 44
3.5.1均匀网格 44
3.5.2正交网格 46
3.5.3结构化网格 47
3.5.4非结构化网格 47
3.6属性 49
3.6.1标量属性 49
3.6.2向量属性 49
3.6.3颜色属性 49
3.6.4张量属性 53
3.6.5非数值型属性 55
3.6.6属性数据的性质 56
3.7采样数据导数的计算 58
3.8实现 60
3.8.1网格实现 60
3.8.2属性数据实现 65
3.9高级数据表达 68
3.9.1数据重采样 68
3.9.2散乱点插值 70
3.10总结 74
第4章 可视化管线 75
4.1概念层面 75
4.1.1数据导入 76
4.1.2数据滤波和浓缩 77
4.1.3数据映射 78
4.1.4数据渲染 83
4.2实现层面 83
4.3算法分类 88
4.4总结 89
第5章 标量可视化 91
5.1颜色映射 91
5.2设计有效的颜色图 92
5.3等高线法 101
5.3.1步进方格 105
5.3.2移动立方体 106
5.4高度图 109
5.4.1脊状图（Enridged Plots） 110
5.5总结 113
第6章 向量可视化 114
6.1散度和涡度 114
6.2向量符号 117
6.2.1向量符号讨论 119
6.3向量颜色编码 122
6.4位移图 125
6.5流对象 127
6.5.1流线及其变体 127
6.5.2流管 134
6.5.3 3D数据集中的流线和管束 135
6.5.4流带 136
6.5.5流面 137
6.5.6纹面 139
6.6基于纹理的向量可视化 140
6.6.1 IBFV方法 141
6.6.2 IBFV的实现 143
6.6.3 IBFV例子 146
6.7向量场的简化表示 147
6.7.1向量场拓扑结构 148
6.7.2特征检测方法 151
6.7.3向量场分解方法 151
6.8说明性的向量场渲染 157
6.9总结 159
第7章 张量的可视化 160
7.1主成分分析 160
7.2分量可视化 163
7.3标量主成分分析信息的可视化 165
7.4向量主成分分析信息的可视化 167
7.5张量符号 168
7.6纤维追踪 171
7.7说明性的纤维渲染 174
7.8超流线 178
7.9总结 180
第8章 域建模技术 181
8.1切割 181
8.1.1数据砖抽取 181
8.1.2结构化数据集切片 182
8.1.3隐函数切割 183
8.1.4一般化切割 183
8.2选取 184
8.3散乱点网格构建 185
8.3.1三角化方法 185
8.3.2表面重建与绘制 188
8.4网格处理技术 198
8.4.1几何变换 198
8.4.2网格简化 198
8.4.3网格细化 201
8.4.4网格平滑 203
8.5总结 206
第9章 图像可视化 207
9.1图像数据表示 207
9.2图像处理与可视化 208
9.3基本的成像算法 209
9.3.1基本的图像处理 209
9.3.2直方图均衡化 210
9.3.3高斯平滑 212
9.3.4边缘检测 215
9.4形状表示及分析 218
9.4.1基本分割 220
9.4.2高级分割 221
9.4.3连通区域 226
9.4.4形态学操作 228
9.4.5距离变换 230
9.4.6骨架化 240
9.4.7在2D图像中的骨架计算 243
9.4.8 3D中的骨架计算 247
9.5总结 254
第10章 体可视化 255
10.1动机 255
10.2体可视化基础 257
10.2.1分类 258
10.2.2最大强度投影函数 259
10.2.3平均强度函数 259
10.2.4取值距离函数 260
10.2.5等值面函数 260
10.2.6混合函数 261
10.2.7体着色 264
10.3图像序技术 266
10.3.1采样和插值 267
10.3.2分类与插值顺序 269
10.4对象序技术 270
10.5体绘制与几何绘制的比较 271
10.6总结 272
第11章 信息可视化 273
11.1什么是信息可视化 273
11.2信息可视化与科学可视化的技术比较 274
11.2.1数据集 275
11.2.2数据域 276
11.2.3数据属性 277
11.2.4插值 278
11.3表格可视化 279
11.4关系可视化 283
11.4.1树可视化 283
11.4.2图可视化 292
11.4.3图解可视化 314
11.5多变元数据可视化 316
11.5.1平行坐标系 316
11.5.2降维 319
11.5.3多维标度 320
11.5.4基于投影的降维 321
11.5.5高级降维技术 322
11.5.6投影解释 323
11.5.7投影质量评估 327
11.6文本可视化 332
11.6.1基于内容的可视化 333
11.6.2程序代码可视化 334
11.6.3演化文档可视化 336
11.7总结 341
第12章 结束语 343
附录 可视化软件 346
参考文献 359
专业词汇索引 381