77289

ON DEVELOPING ENVIRONMENT FOR CONTRUCTING SYSTEMS OF SCIENTIFIC VISUALIZATION

Научная статья

Информатика, кибернетика и программирование

One cn distinguish three clsses of visuliztion systems. The first one consists of universl systems which include set of lgorithms for constructing wide rnge of typl representtions. For exmple wellknown systems PrView nd VS belong re of this kind.

Английский

2015-02-02

29 KB

0 чел.

ON DEVELOPING ENVIRONMENT FOR CONTRUCTING SYSTEMS OF SCIENTIFIC VISUALIZATION

P.A.Vasev*, S.S.Kumkov*, E.Yu.Shmakov**

*IMM UrB RAS, Ekaterinburg       **UrFU, Ekaterinburg

Traditionally, scientific visualization is a methodology of converting abstract objects to some geometric images. This allows to observe visually results of numerical simulations. When some entity is visualized, the specific part of the process is choosing some certain two- or three-dimensional geometric representation of the abstract object and creating an algorithm for constructing this representation of the basis of data produced by the computational program. The instruments for manipulating the obtained geometric objects (moving, rotating, zooming, changing attributes – color, visibility, opacity – etc.) are usually the same for different visualizations.

One can distinguish three classes of visualization systems. The first one consists of universal systems, which include a set of algorithms for constructing wide range of typal representations. For example, well-known systems ParaView and AVS belong are of this kind. The second category is of systems for specific visual essences. Among them are IVS3D (for geo-information), VENUS (for molecular structures), VolVis (sparse three-dimensional arrays). Finally, the third class is formed by specialized visualization systems created for some certain project of, even, for some researcher.

Environments from two first classes are good because in many situations can allow to get quickly some result. But in practice, it often turns out that the algorithms built into these systems give objects, which satisfy user’s demands partially or even do not satisfy at all, and adding own modules for constructing geometric object is impossible.

The ideal variant for the end user is a system worked out with taking into account all his desires and needs. But developing such systems usually is started from the ground up, and to overcome all appearing problems it needs for qualified programmers, who usually spend a lot of time to recreate the user interface, which is repeated from system to system.

The authors have created a visualization system, which avoids the mentioned problems. It includes quite rich user interface and a powerful engine allowing to store a three-dimensional scene and work dynamically with it by means program interface (API). In the framework of the suggested system, a user to visualize a new type of objects should implement the corresponding construction algorithms as DLL-library of some prescribed format. The procedures put into the library read output files of corresponding computational program, construct respective geometric objects and add them to the scene.

The current version of the program is written in C# for Microsoft ,Net 4.0. It uses WPF window library of the .Net environment and the three-dimensional graphics library Media3D.

Thus, a creating a new visualization system stops to be a complex project including a lot of routine technical problems and becomes a tuning, adopting, and extending an existing modular system. 


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

65523. ЕКОЛОГІЧНЕ ОБГРУНТУВАННЯ ЗАХИСТУ ЧОРНОЇ СМОРОДИНИ ВІД ЛУСКОКРИЛИХ ШКІДНИКІВ В ЦЕНТРАЛЬНОМУ ЛІСОСТЕПУ УКРАЇНИ 222 KB
  В агроекологічних умовах Центрального Лісостепу в останні роки значної шкоди агроценозу смородини чорної завдає комплекс лускокрилих фітофагів зокрема смородинова склівка листовійки аґрусова вогнівка та смородинова брунькова міль.
65524. Підвищення показників якості базової станції технології WiMax 418 KB
  Для цього випадку в рамках даної дисертаційної роботи запропоновано варіант збільшення зони покриття базової станції WiMаx за допомогою багатопролітної радіорелейної лінії. Тема роботи присвячена дослідженню можливості застосування як засобу збільшення зони покриття базової станції WiMаx...
65525. ПРОДУКТИВНІСТЬ ЛЬОНУ-ДОВГУНЦЯ ЗАЛЕЖНО ВІД ЗАСТОСУВАННЯ КОМПЛЕКСНОГО ДОБРИВА ТА РЕГУЛЯТОРА РОСТУ В УМОВАХ ПОЛІССЯ 298 KB
  З появою нових комплексних добрив з певним співвідношенням макро- та мікроелементів, а також універсальних регуляторів росту біологічного походження нового покоління з’явилися резерви покращення забезпечення льону-довгунця необхідними...
65526. РОЗРОБКА АПАРАТУРИ, СИСТЕМ УПРАВЛІННЯ І КОНТРОЛЮ ТЕХНОЛОГІЧНИХ ПРОЦЕСІВ ВИРОЩУВАННЯ ЗЛИТКІВ КРЕМНІЮ ДЛЯ СОНЯЧНОЇ ЕНЕРГЕТИКИ 700.34 KB
  Сьогодні значна частина монокристалів кремнію для напівпровідникового виробництва вирощується методом Чохральського. До недоліків вирощування кристалів кремнію для сонячної енергетики методом Чохральського слід віднести підвищений вміст...
65527. Особливості саморегуляції курсантів у період адаптації до навчання в цивільному вищому навчальному закладі 221 KB
  Проблема психічної саморегуляції курсантів у період адаптації до навчання в цивільному вищому навчальному закладі є актуальною для підготовки військових фахівців у системі інтегрованої вищої освіти яка дозволяє разом із цивільною спеціальністю опановувати військовим фахом.
65528. ТРИВИМІРНЕ МОДЕЛЮВАННЯ У ПРОМИСЛОВОМУ ДИЗАЙНІ УКРАЇНИ КІНЦЯ XX – ПОЧАТКУ XXI СТОЛІТТЯ 187 KB
  За цих умов набуває актуальності проблема підготовки фахівців з якісно новим рівнем професійного мислення основаного на знанні компютерних інструментів і сучасних технологій передусім тривимірного моделювання умінням правильного вибору компютерної системи для розробки дизайнерського продукту.
65529. АДМІНІСТРАТИВНО-ПРАВОВА ОХОРОНА АТМОСФЕРНОГО ПОВІТРЯ 168.5 KB
  Одним із таких чинників що несприятливо впливають на здоровя людей є забруднення атмосферного повітря спричинене викидами від стаціонарних і пересувних джерел а також у результаті транскордонного перенесення повітряних мас.
65530. МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ПЕРЕХІДНИХ ПРОЦЕСІВ В БАГАТОМАШИННИХ ШАХТНИХ ЕЛЕКТРОТЕХНІЧНИХ КОМПЛЕКСАХ 331.5 KB
  Зокрема це стосується випадку захисного вимкненні електромережі технологічної дільниці шахти в разі наявності небезпечного струму витоку на землю. Збільшення рівнів та інтервалів існування електрорушійної сили ЕРС вибігу двигунів через збільшення потужності останніх та ємності...
65531. СИСТЕМНІ ТА ФІЗИКО-МЕХАНІЧНІ ОСНОВИ ПРОЕКТУВАННЯ РОЗПУШУВАЧІВ ҐРУНТУ 411.5 KB
  Розробка комплексу нових знарядь можлива при системному підході тобто при розгляді обробітку ґрунту як доповнення до природних ґрунтоутворюючих процесів на основі більш повного урахування механічних фізичних і біологічних властивостей ґрунту.