Vis5D - это система трехмерной визуализации, используемая в основном для анимированной трехмерной визуализации моделирования погоды . Это была первая система, которая производила полностью интерактивные анимированные 3D-дисплеи наборов динамических во времени объемных данных [1] [2], а также первая система 3D-визуализации с открытым исходным кодом. [3] Это лицензия GNU GPL. [4]
Операционная система | Unix / Linux , Mac OS X , Microsoft Windows |
---|---|
Тип | Научная визуализация , Интерактивная визуализация |
Лицензия | GPL |
Веб-сайт | www.ssec.wisc.edu/~billh/vis5d.html |
Дизайн
Vis5D был создан в ответ на два обстоятельства:
- 1. Выходные данные из погодных моделей и аналогичных имитаций отбираются во временных последовательностях обычных трехмерных сеток, и их относительно легко визуализировать.
- 2. Появление в 1988 году коммерческих рабочих станций, таких как Stellar GS 1000, способных отображать трехмерную графику с закрашиванием по Гуро достаточно быстро для плавной анимации .
Vis5D получил свое название от 5D-массива, содержащего временные последовательности трехмерных пространственных сеток для набора физических параметров атмосферы или океана. Его графический пользовательский интерфейс позволяет пользователям выбирать из различных способов визуализации каждого параметра (например, изоповерхности , плоские срезы, объемные визуализации ) и выбирать комбинацию параметров для просмотра. Ключевым нововведением Vis5D является то, что он вычисляет и сохраняет геометрию и цвета для такой графики в смоделированной временной последовательности, что позволяет быстро анимировать их, чтобы пользователи могли смотреть фильмы о своих симуляциях. [3] Кроме того, пользователи могут интерактивно вращать анимацию в 3D.
Vis5D предоставляет другие методы визуализации. Пользователи могут перетащить 3D-курсор в выбранное время и место, а затем запустить расчет прямой и обратной траектории ветра от этой точки. Пользователи могут перетащить курсор вертикальной полосы и увидеть в другом окне термодинамическую диаграмму для выбранного вертикального столбца атмосферы. Пользователи могут перетащить 3D-курсор в выбранное время и место и прочитать отдельные значения параметров в этой точке. Все эти примеры включают интерфейсы прямого управления , как и размещение плоских срезов через трехмерные сетки.
Vis5D предоставляет возможности для управления памятью, так что очень большие наборы данных могут быть визуализированы на отдельных временных шагах без необходимости вычислять графику по всей временной последовательности моделирования, в то время как меньшие наборы данных могут быть визуализированы с полной анимацией. Vis5D также предоставляет API, позволяющий разработчикам других систем использовать функциональные возможности Vis5D. Этот API является основой возможности создания сценариев TCL , поэтому пользователи могут писать автоматизированные сценарии для создания анимации.
История
Vis5D был впервые продемонстрирован с помощью видеозаписи на семинаре по графике в метеорологии в декабре 1988 г. в ЕЦСПП . [1] Первые живые демонстрации были на ежегодном собрании Американского метеорологического общества в январе 1989 года .
Vis5D, работающий на GS 1000, был первой системой визуализации, которая обеспечивала плавную анимацию наборов данных временной последовательности с трехмерной сеткой и интерактивным вращением. [1] [2]
Vis5D была первой системой 3D-визуализации с открытым исходным кодом . [3]
Vis5D является естественным для иммерсивной виртуальной реальности и был адаптирован для CAVE для VROOM на конференции SIGGRAPH 1994 года . [5] Это стало Cave5D .
Рекомендации
Заметки
Библиография
- В. Хиббард и Д. Сантек, Визуализация данных о погоде, Практикум по графикам в метеорологии . ЕЦСПП, Рединг, Англия, декабрь 1988 г., стр. 63–65.
- У. Хиббард и Д. Сантек, Интерактивная визуализация наук о Земле, Siggraph Video Review 43, 1989.
- У. Хиббард и Д. Сантек, Визуализация больших наборов данных в науках о Земле, Компьютер 22, № 8, август 1989 г., стр. 53–57.
- У. Хиббард и Д. Сантек, Система Vis5D для простой интерактивной визуализации, Proc. IEEE Visualization 1990 , стр 129–134.
- W. Hibbard, B. Paul, D. Santek, C. Dyer, A. Battaiola и MF. Воидрот-Мартинес, Интерактивная визуализация компьютерных вычислений для науки о Земле и космосе 27, № 7, июль 1994 г., стр. 65–72.
- У. Хиббард, Дж. Андерсон, И. Фостер, Б. Пол, Р. Джейкоб, К. Шафер и М. Тайри, Исследование связанных моделей атмосферы и океана с помощью Vis5D, Международный журнал суперкомпьютерных приложений 10, вып. 2, 1996, стр. 211–222.
Внешние ссылки
- Домашняя страница Vis5D
- Страница Vis5D на SourceForge
- История Vis5D и VisAD