77377

Функциональные возможности среды-конструктора систем научной визуализации SharpEye

Научная статья

Информатика, кибернетика и программирование

Существующие системы научной визуализации можно разделить на три группы: универсальные системы (VIZIT, ParaView), системы, специализированные для некоторого класса задач (IVS3D, Venus, VolVis); и системы, специализированные для конкретной задачи. Недостатки первых двух групп – сложность в освоении, неизменность встроенных алгоритмов представления или высокая сложность их модификации.

Русский

2015-02-02

38.5 KB

0 чел.

Функциональные возможности среды-конструктора

систем научной визуализации SharpEye

П.А. Васёв, С.С. Кумков, Е.Ю. Шмаков

Институт Математики и Механики УрО РАН

Существующие системы научной визуализации можно разделить на три группы: универсальные системы (VIZIT, ParaView), системы, специализированные для некоторого класса задач (IVS3D, Venus, VolVis); и системы, специализированные для конкретной задачи. Недостатки первых двух групп – сложность в освоении, неизменность встроенных алгоритмов представления или высокая сложность их модификации.

Идеальными системами визуализации являются системы из третьей группы – разработанные под конкретную исследовательскую задачу или проект. В этом случае они учитывают всю имеющуюся специфику. Однако создание таких систем весьма затратно, и поэтому зачастую применяют универсальные системы, с соответствующей потерей качества работы.

В течение последних двух лет ведётся разработка [1-2] среды визуализации, решающей обозначенную проблему с помощью открытой модульной структуры. Сама среда реализует лишь интерфейсную часть, а также механизм программного доступа и управления сценой. Процедуры загрузки данных и восстановления геометрических образов подключаются в виде внешних модулей – dll-библиотек, ruby-скриптов, а также программ (через потоки stdin/stdout).

В настоящее время предлагаемая программа умеет производить следующие действия (как программно через API, так и вручную через пользовательский интерфейс):

  •  загружать произвольные файлы данных с помощью внешних модулей;
  •  группировать объекты статически при добавлении в сцену; возможно несколько иерархий объектов;
  •  задавать дополнительные свойства объекта и описывать элементы интерфейса, с ними связанные;
  •  изменять стандартные и дополнительные атрибуты объекта или группы объектов; при работе с группой объектов выводятся для изменения свойства, общие для всех объектов группы;
  •  вращать, перемещать, масштабировать сцену;
  •  управлять камерами и источниками света;
  •  экспортировать текущий вид сцены в виде графического файла, трёхмерного файла в формате OBJ, а также автоматически размещать экспортируемые материалы в сети Интернет.
  •  вести историю работы, откат и повторное исполнение действий, сохранение списка действий и его загрузка с воспроизведением;

Таким образом, создание новой системы визуализации трансформируется из сложного проекта в написание модуля-загрузчика необходимого формата данных. Система и документация к ней размещаются в сети Интернет по адресу: www.sharpeye.lact.ru.

Литература

  1.  Васёв П.А, Кумков С.С., Шмаков Е.Ю., О создании среды разработки систем научной визуализации // Труды XIII Международного семинара «Супервычисления и математическое моделирование» (3–7 октября 2011 г.) под редакцией Р.М. Шагалиева. — ИПК ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ», г. Саров. С. 131-140.
  2.  Васёв П.А., Кумков С.С., Шмаков Е.Ю., Конструктор специализированных систем визуализации // Научная визуализация. 2012. Т.4, №2. С. 64--77.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

71063. Створення простих запитів і запитів з параметрами 2.47 MB
  Вигляд у режимі таблиці. Вигляд у режимі конструктора. Вигляд у режимі таблиці. Вигляд у режимі конструктора. Створити простий запит на вибірку Клієнти, що відображає усі запити таблиць Клієнти і Реалізація за полями Код клієнта, НазвФірми, Телефон, № Накл Витрати, Дата, Відмітка про оплату.
71064. Організація між табличних зв’язків 1014.76 KB
  Створити таблиці до бази даних Вінницький технічний коледж: студенти групи і відділення. Створення таблиці Студенти: Створення таблиці Групи: Створення таблиці Відділення: Завдання 2: створити зв’язки між таблицями: Створюю такі зв’язки між таблицями: Таблиці ВідділенняГрупа зв’язок по полях: Скорочена назва та Відділення тип зв’язку один до багатьох.
71066. Методы в JavaScript 22.65 KB
  Во время интерпретации HTML-документа браузером создаются объекты JavaScript. Свойства объектов определяются параметрами тегов языка HTML. Структура документа отражается в иерархической структуре объектов, соответствующих HTML-тегам. Родителем всех объектов является объект windows, расположенный на самом верхнем уровне иерархии...
71067. Основы работы с MathCAD 141 KB
  Mathcad работает с документами. С точки зрения пользователя, документ - это чистый лист бумаги, на котором можно размещать области трех основных типов: математические выражения, текстовые фрагменты и графические области. Математические выражения К основным элементам математических выражений Mathcad относятся типы данных, операторы, функции и управляющие структуры.
71068. Численное интегрирование и дифференцирование 150 KB
  Дело в том что для большого числа элементарных функций первообразные уже не выражаются через элементарные функции в результате чего нельзя вычислить определенный интеграл с помощью формулы Ньютона-Лейбница. Особенно важны формулы приближенного интегрирования при решении задач содержащих функции заданные таблично.
71069. Решение дифференциальных уравнений в частных производных 276.5 KB
  В этом случае решаемые уравнения содержат частные производные и называются дифференциальными уравнениями в частных производных. Такие разностные уравнения записывают для всех узлов сетки и получают в результате систему из n уравнений с nнеизвестными. Гиперболические уравнения в частных производных...
71071. Вивчення конструкції реле серії РН – 50 та перевірка роботи реле 625.5 KB
  Мета: Ознайомитись з конструкцією, технічними даними та принципом роботи реле РН – 50. Обладнання: Лабораторний стенд для перевірки параметрів реле: РН – 50. Знати: Призначення релейного захисту. Класифікацію реле напруги. Будову та використання. Вміти: Підключати реле. Регулювати уставку спрацювання...