岩土工程结构分析中的可视化技术主要包括标量场的可视化和矢量场的可视化两大类。
一、标量场的可视化
标量场包括位移分量、应力分量、应变能等，它们的表现方式通常有：①等值线图；②彩色云图；③线框架曲面图；④等值面及切片图。
为了显示三维数据场的分布，一般采取等值面图。但由于这种方法不能同时看到区域内部情况，因此通常采用的办法是对三维结构进行切片，将复杂的三维问题离散为一系列的平面问题，并采用等值线或彩色云图显示。
二、矢量场的可视化
矢量场包括位移场、应力场等。对于矢量，不仅要表示出它的量值，还需要表示出它的方向，所以描述较为困难。最常用的方法是用带有箭头的线段来表示，箭头的方向表示矢量的方向，线段的长度或颜色表示矢量的大小。
上述两种技术都是本体分析完成以后对计算结果的后处理，但是离散单元和网格的分析和显示，即前处理可视化也是重要的。通过前处理的可视化，用户可以直观地评价单元离散的合理性。
数据可视化涉及到计算机图形学、图像处理、计算机视觉及人机交互技术等多个领域。独立研制一个优秀的前后处理软件投入较大，因此可以利用成熟的商用可视化软件来完成这一过程。现有的通用可视化系统软件有AVS、ap E、IRIS Explorer、GIVE等。笔者引进了AVS软件，以实现数据可视化的多种需要。
Advanced Visual System（AVS）公司创立于1992年，是享誉世界的可视化软件供应商。其核心产品是AVS/Express，这是一个可在各种操作系统下开发可视化应用程序的平台，使用它可以快速建立具有交互式可视化和图形功能的科学和商业应用程序。
AVS/Express是一个完全的面向对象开发平台，其中所有的元素均为对象，包括对象模板、数据对象和图形对象。它提供了多种可视化技术，包括标量和矢量显示技术。数据可视化基于其核心数据结构Field，该结构可以轻松表示任意维的数据，利用最简单的图形图像来表达最复杂最丰富的数据信息。它是一个开放的体系结构，除本身提供了上千个预制组件供用户使用外，还允许用户利用模块生成向导快速添加自己的组件，或者打开任何系统预制组件，对其进行修改，以满足用户自己的需要。
AVS/Express发行了多种不同版本，其中开发版（Developer Version）的内容和功能最为强大，并具有以下主要特点。
1.封装了所有其他版本带有的软件包
这些软件包包括图形显示软件包、数据可视化软件包、图像处理软件包、数据库软件包、用户接口软件包、地理信息系统处理包。
2.提供了灵活的编程手段
这些编程手段包括：(www.xing528.com)
（1）利用预制组件，在可视化快速编程环境——网络编程器（NE）中，用户可以交互方式快速生成自己的可视化应用程序。它以流程图方式显示用户的应用程序结构，如图2-7-2所示，用户在其中用鼠标进行简单的拖放，图形式地连接对象，调用模块，按需要建立自己的可视化网络，从而快速生成应用程序。
（2）利用高级描述性语言——V语言，快速进行应用程序开发。
（3）利用模块生成向导快速封装已有的C、C++和Fortran源代码、目标代码甚至已有的应用程序，或是利用用户代码接口封装已有的C、C++结构，构造出新的模块。
（4）利用应用程序编程接口，包括C、Fortran API和C++类库，调用系统提供的丰富的图形函数库，开发用户自己的功能强大的图形应用程序。
图2-7-2 AVS系统NE编程环境中的应用程序结构
3.提供了广泛的应用程序发布方法
程序发布方法包括：
（1）V语言文本文件。用户可将自己的应用程序用V语言文件保存，从而使复杂的可视化应用程序以极小的文本文件发送，特别适合网上发布。
（2）可视化网络。以图像的方式拍下NE中的应用程序可视化网络，加以保存。
（3）生成标准的执行程序。程序开发者可以将制作的可视化模块编译生成单独的应用程序，使这些程序可以脱离系统环境独立运行。
（4）生成C++类库。程序开发者将自己制作的模块以C++类库的方式分发，其他使用者可在自己的C++开发环境使用该类库。
（5）生成Active-X控件。程序开发者可将自己的模块，以Active-X控件的方式分发，从而可在VB、VC、Office、浏览器等广泛领域使用。
笔者使用AVS/Express开发版，编译生成了自己需要的C++数据可视化类，然后在VC编程中加以引用，制作了能够脱离AVS环境的弹粘塑性块体单元法分析软件WBlock，从中获得了良好的可视化效果。
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