IBM OpenDX
 | |
 Визуализация скалярного поля | |
| Предварительный выпуск | Через CVS |
|---|---|
| Написано в | В основном С |
| Операционная система | Кросс-платформенный |
| Тип | Построение графика |
| Лицензия | Публичная лицензия IBM |
| Веб-сайт | www |
OpenDX расшифровывается как Open Data Explorer и представляет собой IBM для визуализации научных данных программное обеспечение . Он может обрабатывать сложные области (например, механические механизмы или человеческий мозг ) вместе с измеренными или вычисленными данными. Данные могут быть скалярными (например, концентрация химического агента в мозге), векторными или тензорными полями (например, тензорные поля смещения или деформации при работе механизма) в разных точках объекта. Точки, в которых измеряются данные, не обязательно должны быть расположены на одинаковом расстоянии или равномерно. Проект стартовал в 1991 году как Visualization Data Explorer .
OpenDX может создавать 3D-изображения с величинами, отображаемыми в цвете или в оттенках серого, или в виде векторов , линий тока и лент. Это позволяет разрезать объект на части, чтобы получить представление о внутренней структуре, а затем представить данные на этой плоскости среза в виде графа с кодировкой высоты. Он может вращать объект, чтобы обеспечить просмотр данных под любым углом, и позволяет анимацию создавать этого движения.
Графический интерфейс пользователя
[ редактировать ]OpenDX основан на наборе инструментов виджетов Motif поверх системы X Window . Его графический пользовательский интерфейс имеет широкий спектр интерактивов , как прямых, так и косвенных. Прямые интеракторы позволяют пользователю напрямую манипулировать изображениями (например, вращать или масштабировать ). Косвенные интеракторы ( шкалы , переключатели , кнопки , ползунки) позволяют пользователю управлять различными аспектами своей визуализации. Интеракторы умнее , потому что они управляются данными. Интеракторы имеют автоматический диапазон и самоограничение. Они проверяют данные и, в зависимости от их типа, определяют минимум и максимум данных или создают список для меню опций на основе данных. Пользователь может даже установить метку интерактора на основе некоторого аспекта данных (например, метаданных ).
Концепция, основанная на данных, предназначена не только для ползунков, циферблатов и меню опций. Это также относится к векторным интеракторам. Они переконфигурируются в зависимости от размерности данных. Они также автоматически выбирают диапазон на основе максимума и минимума каждого компонента вектора.
Дизайн
[ редактировать ]Data Explorer — это система инструментов и пользовательских интерфейсов для визуализации данных. В общих чертах визуализацию данных можно рассматривать как трехэтапный процесс:
- Описание и импорт данных
- Обработка данных с помощью программы визуализации
- Представляем полученное изображение.
Основными компонентами OpenDX являются
- Модель данных
- Это набор определений, правил и соглашений, используемых для описания объектов Data Explorer (включая поля данных, геометрические объекты и изображения).
- Подсказка данных
- Пользовательский интерфейс для описания данных, которые будут импортированы в Data Explorer.
- Обозреватель данных
- Пользовательский интерфейс для просмотра файла данных, определения макета и организации содержащихся в нем данных и передачи этой информации в подсказчик данных.
- Язык сценариев
- Язык высокого уровня для создания программ визуализации. Его также можно использовать непосредственно в командном режиме для выполнения различных задач. Визуальные программы, т. е. программы визуализации, отображаемые в окне редактора визуальных программ в виде сетей значков модулей, также написаны на языке сценариев. Визуальная программа, созданная пользователем в этом окне, переводится на тот же язык при сохранении на диск.
- Визуальный редактор программ (VPE)
- Графический интерфейс пользователя для создания и изменения визуальных программ (сетей). Программы, созданные с помощью этого редактора, переводятся на язык сценариев с помощью Data Explorer и сохраняются в этой форме.
- Модули
- Строительные блоки ( инструменты визуализации ), составляющие визуальную программную сеть. К ним можно напрямую обращаться и манипулировать ими в визуальном редакторе программ .
- Конструктор модулей
- Пользовательский интерфейс для создания настраиваемых модулей для использования в визуальных программах.
- Окно изображения
- Интерактивное окно для просмотра и изменения представления изображения, созданного визуальной программой.
- Панели управления
- Пользовательский интерфейс для изменения значений параметров, используемых визуальной программой.
Снимки экрана
[ редактировать ]Визуализация скалярного поля
[ редактировать ]
В этом примере мы показываем визуализацию потока сыпучего материала (пыли) внутри здания. В этом случае визуализируемая величина является скаляром, а именно концентрацией частиц. Концентрация частиц в каждой точке пространства представлена с помощью цветов. Читатель может определить концентрацию, сравнивая цвета с цветовой полосой в правом верхнем углу изображения. Для улучшения визуализации рисунок затеняется так, как если бы он имел возвышение в направлении нормали к плоскости, пропорциональное концентрации. В OpenDX это называется эффектом резинового листа .
Визуализация векторных полей
[ редактировать ] |  |
 |  |
Векторные поля сложнее визуализировать, чем скалярные. Рассмотрим в этом случаетечение в кубической полости (3D-версия изученной скважины) эталон квадратной полости . Использование линий тока помогает понять направление потока. Ракеты . (большие красные стрелки в верхней части полости) представляют собой навязанный поток
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Официальный сайт (устаревший)
- Коммерческая поддержка, физический носитель (устаревший)
- модуль чтения HDF5 файлов