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

58572. Музыкальная драматургия в увертюре «Эгмонт», в фрагменте сонаты № 14, Л.В.Бетховена 89 KB
  Цель урока: формирование понятия музыкальная драматургия через исполнение музыкальных произведений Бетховена; развитие музыкальных способностей: слуха чувства ритма музыкальной памяти вокально-хоровых навыков при исполнении песен; пробуждать и активизировать...
58573. Школьный курс информатики. Методика преподавания информатики в школе 127.67 KB
  Информатика как учебный предмет была введена в школу с 1985 года. Этот курс назывался «Основы информатики и вычислительной техники». Коллективом авторов, среди которых А.П. Ершов и В.М. Монахов, было создано учебное пособие для школы. Его основная идея – обучение школьников основам алгоритмизации и программирования.
58575. Сложение вида: к числу прибавить 8, к числу прибавить 9 43.5 KB
  Кто знает что это такое рисунок кляксы А если я не знаю что это слово значит как мне быть толковый словарь Клякса это бесформенное пятно краски или чернил. Иногда с пера падала капелька и на бумаге появлялась клякса.
58576. Формування здорового способу життя школярів 567.5 KB
  Щодня ви пізнаєте життя відкриваєте для себе світ відкриваєте світу себе. Усе життя для вас попереду. Здоров’я не можна купити ні за які гроші його можна сформувати шляхом одержання знань і постійною роботою над собою а саме дотриманням правил здорового способу життя.
58577. Разработка технологического процесса изготовления вала-шестерни 651 KB
  В процессе разработки технологии изготовления детали решаются следующие вопросы: выбор способа получения заготовки, металлорежущего оборудования; режущего и измерительного инструментов; назначение припусков на обработку, режимов резания и норм времени; проектирование оригинального и модифицированного станочного или сборочного приспособления.
58578. Классно-урочная система 122.5 KB
  Уроки чередовались с переменами. Выделены несколько типов уроков: комбинированные или смешанные уроки уроки по ознакомлению с новыми фактами конкретными явлениями или имеющие целью осмысление и усвоение обобщений уроки закрепления и повторения знаний уроки имеющие основной целью обобщение и систематизацию изученного уроки выработки и закрепления умений и навыков уроки проверки знаний и разбора проверочных работ. Даже контрольные уроки здесь довольно часто включают в себя другие виды работы: устное сообщение материала...
58579. Що таке скульптура? Види скульптури. Порівняльний аналіз розмірів і пропорцій форм та їх складових частин. Ліплення котика (пластилін) 43 KB
  Що таке скульптура Види скульптури. Не менш цікавий вид образотворчого мистецтва скульптура: памятники видатним людям і скульптурні групи прикрашають вулиці та майдани фонтани парки та сквери окремі громадські будинки також прикрашені скульптурами.
58580. Конституция России 51 KB
  Цель урока: учащиеся продолжают работу по формированию основ правовой культуры закреплению знаний учащихся о государственном устройстве страны о трех ветвях власти. Правила игры: Право ответа игрок получает только от капитана.