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

56091. ОСОБЛИВОСТІ ВИВЧЕННЯ ТВОРЧОСТІ Г.С. СКОВОРОДИ НА УРОКАХ СЛОВЕСНОСТІ 186.5 KB
  Сковорода був близький йому своїми ідеями поглядами на призначення людини. Можливо він орієнтувався трохи на малюнок Івана Їжакевича Мандрівний філософ Сковорода і на малюнок Миколи Самокиша Сковорода...
56092. Бабусина скриня 72 KB
  Мета уроку: поглибити знання учнів з краєзнавства, акцентувати увагу на потребі зберігати як святиню усе те, що пов’язує людину з рідною землею; розвивати зв’язне мовлення та логічне мислення учнів...
56093. Скульптурний портрет 273 KB
  Обладнання: Для вчителя: ілюстративний матеріал таблиці зі схемами ліплення людської голови скульптурні роботи учнів. Для учнів: підкладні дошки пластилін стеки ганчірки для рук. Практична діяльність учнів. Хід уроку: Вчитель перевіряє готовність учнів до уроку наявність необхідних матеріалів.