Analys av resultaten från materialsimuleringar är viktig inom de fysiska vetenskaperna. Vår forskning motiverades av behovet av att undersöka egenskaperna hos ett simulerat poröst fast ämne eftersom det träffas av en projektil. Detta papper beskriver två tekniker för generering av avstånd fält som innehåller ett minimalt antal topologiska egenskaper, och vi använder dem för att identifiera egenskaper i materialet. Vi fokuserar på avståndsfält definierade på en volymetrisk domän med tanke på avståndet till en given yta inbäddad i domänen. Fältets topologiska egenskaper kännetecknas av dess kritiska punkter. Vår första metod börjar med ett avståndsfält som beräknas med en standardmetod, och förenklar detta fält med hjälp av idéer från Morseteorin. Vi presenterar ett förfarande för att identifiera och extrahera en funktion som sätts genom analys av MS-komplexet, och tillämpa det för att hitta invarianter i ren avstånd fält. Vår andra metod fortskrider genom att föra fram en front, börja vid ytan, och lokalt kontrollera skapandet av nya kritiska punkter. Vi demonstrerar värdet av topologiskt rena avståndsfält för analys av fiberstrukturer i porösa fasta ämnen. Våra metoder producerar en böjd skelett representation av filament som hjälper materialforskare att utföra en detaljerad kvalitativ och kvantitativ analys av porer, och därmed infer viktiga materialegenskaper. Dessutom tillhandahåller vi en uppsättning kriterier för att hitta "skillnaden" mellan två skelettstrukturer, och använder detta för att undersöka hur strukturen i de porösa fasta förändringarna över flera tidssteg i simuleringen av partikelpåverkan.
Gyulassi m.fl. REF har presenterat två metoder för generering av topologiskt rena avståndsfält för analys av fiberstrukturen hos ett poröst material i simuleringar av molekylär dynamik.
Topologically Clean Distance Fields
{'venue': 'IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics', 'journal': 'IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics', 'mag_field_of_study': ['Computer Science', 'Medicine']}