Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
OpenDX расшифровывается как Open Data Explorer и представляет собой программное обеспечение IBM для научной визуализации данных. Он способен работать со сложными объектами (такими как механическая передача или человеческий мозг) вместе с измеренными или вычисленными данными. Данные могут быть скалярными (например, концентрация химического вещества в мозге), векторными или тензорными полями (например, поля смещения или тензора деформаций при работе передачи) в различных точках объекта. Точки, в которых производятся измерения данных, не обязаны быть равноудаленными друг от друга и не должны иметь однородное распределение. Проект был начат в 1991 году под названием Visualization Data Explorer. OpenDX позволяет создавать трехмерные изображения, на которых величины отображаются в виде цветовой или серой шкалы, а также в виде векторов, линий тока и лент. Он позволяет выполнять разрез объекта для получения представления о его внутренней структуре, а затем отображать данные на этой плоскости разреза в виде графика с кодированием высоты. Он может вращать объект для просмотра данных под любым углом и позволяет создавать анимацию этого движения.
OpenDX stands for Open Data Explorer and is IBM's scientific data visualization software. It can handle complex domains (such as a mechanical gear or a human brain) along with measured or computed data. The data may be scalar (such as the concentration of a chemical agent in the brain), vector or tensor fields (like the displacement or strain tensor fields when the gear is in action) at different points of the object. The points at which data is measured don't have to be equally spaced and not need to be homogeneously spaced. The project started in 1991 as Visualization Data Explorer. OpenDX can produce 3D images with the quantities plotted as color or gray scale coded, or as vectors, streamlines and ribbons. It allows the object to be sliced to obtain a view of the internal structure, and then represent the data on this slice plane as a height coded graph. It can rotate the object to provide a view of the data from any angle and allows animations of this motion to be made.
Графический пользовательский интерфейс
OpenDX основан на наборе виджетов Motif, работающем поверх X Window System. Его графический пользовательский интерфейс включает в себя широкий спектр интеракторов, как прямых, так и косвенных. Прямые интеракторы позволяют пользователю непосредственно манипулировать изображениями (например, поворачивать или масштабировать). Косвенные интеракторы (регуляторы, переключатели, кнопки, ползунки) позволяют пользователю управлять различными аспектами визуализации. Интеракторы более интеллектуальны, поскольку они работают на основе данных. Они автоматически подстраиваются под диапазон данных и имеют встроенные ограничения. Они анализируют данные и, в зависимости от их типа, определяют минимальное и максимальное значения или создают список для выпадающего меню на основе данных. Пользователь может даже задавать метку интерактора на основе определенных аспектов данных (например, метаданных). Принцип работы на основе данных применим не только к ползункам, регуляторам и выпадающим меню, но и к векторным интеракторам. Они автоматически переконфигурируются в зависимости от размерности данных и подстраиваются под диапазон значений каждого компонента вектора.
OpenDX is based on the Motif widget toolkit on top of the X Window System. Its graphical user interface has a wide variety of interactors, both direct and indirect. Direct interactors allow the user to directly manipulate images (e. g. rotate or zoom). Indirect interactors (dials, switches, buttons, sliders) enable the user to control various aspects of her visualization. Interactors are smarter because they are data driven. Interactors are auto ranging and self limiting. They examine the data and, depending on its type, will determine the minimum and maximum of the data, or create a list for an option menu based on the data. The user can even set the label of the interactor based on some aspect of the data (e. g., metadata). The data driven concept is not simply for sliders, dials and option menus. It also applies to vector interactors. These reconfigure themselves based on the dimensionality of the data. They also auto range themselves based on the maximum and minimum of each vector component.
Визуализация скалярного поля
В этом примере показана визуализация потока частиц (пыли) внутри здания. В данном случае визуализируемая величина является скаляром, а именно концентрацией частиц. Концентрация частиц в каждой точке пространства отображается с помощью цветов. Читатель может определить концентрацию, сопоставляя цвета с цветовой шкалой в правом верхнем углу изображения. Для улучшения визуализации рисунок имеет затенение, создающее эффект возвышения в направлении, нормальном к плоскости, пропорционального концентрации. В OpenDX это называется эффектом "резинового листа".
In this example we show the visualization of the flow of a particulated material (dust) inside a building. In this case the quantity visualized is a scalar, namely the concentration of the particles. The concentration of particles at each point in space is represented using colors. The reader can deduce the concentration by comparing the colors with the colorbar at the right upper corner of the image. To improve the visualization the drawing is shadowed as if it had an elevation in the direction normal to the plane proportional to the concentration. In OpenDX this is called the rubber sheet effect.