Vis5D
Operativ system | Unix / Linux , Mac OS X , Microsoft Windows |
---|---|
Typ | Vetenskaplig visualisering , Interaktiv visualisering |
Licens | GPL |
Hemsida | www.ssec.wisc.edu/~billh/vis5d.html |
Vis5D är ett 3D- visualiseringssystem som främst används för animerad 3D-visualisering av vädersimuleringar . Det var det första systemet som producerade helt interaktiva animerade 3D-visningar av tidsdynamiska volymetriska datamängder och det första 3D-visualiseringssystemet med öppen källkod. Den är GNU GPL-licenserad.
Design
Vis5D skapades som svar på två omständigheter:
- 1. Utdata från vädermodeller och liknande simuleringar samplas på tidssekvenser av vanliga 3D-rutnät och är relativt enkla att visualisera.
- 2. Uppkomsten 1988 av kommersiella arbetsstationer som Stellar GS 1000 som kan återge Gouraud-skuggad 3D-grafik tillräckligt snabbt för smidig animering .
Vis5D har fått sitt namn från sin 5D-array som innehåller tidssekvenser av 3D-spatiala rutnät för en uppsättning fysiska parametrar för atmosfären eller havet. Dess grafiska användargränssnitt gör det möjligt för användare att välja mellan olika sätt att visualisera varje parameter (t.ex. iso-ytor , plana skivor, volymrenderingar ) och att välja en kombination av parametrar för visning. En viktig innovation med Vis5D är att den beräknar och lagrar geometrierna och färgerna för sådan grafik över den simulerade tidssekvensen, vilket gör att de kan animeras snabbt så att användare kan se filmer av sina simuleringar. Dessutom kan användare interaktivt rotera animationerna i 3D.
Vis5D tillhandahåller andra visualiseringstekniker. Användare kan dra en 3D-markör till en vald tid och plats och sedan utlösa beräkningen av en vindbana framåt och bakåt från den punkten. Användare kan dra en vertikal stapelmarkör och se, i ett annat fönster, ett termodynamiskt diagram för den valda vertikala kolumnen av atmosfären. Och användare kan dra en 3D-markör till en vald tid och plats och läsa ut individuella värden för parametrar vid den punkten. Dessa exempel involverar alla direkta manipuleringsgränssnitt , liksom placeringen av plana skivor genom 3D-rutnät.
Vis5D ger möjligheter för minneshantering, så att mycket stora datamängder kan visualiseras i individuella tidssteg utan att behöva beräkna grafik över simuleringens hela tidssekvens, medan mindre datamängder kan visualiseras med full animering. Vis5D tillhandahåller också ett API som gör det möjligt för utvecklare av andra system att införliva Vis5Ds funktionalitet. Detta API är grunden för en TCL- skriptfunktion så att användare kan skriva automatiserade skript för att producera animationer.
Historia
Vis5D demonstrerades först, via videoband, vid december 1988 Workshop on Graphics in Meteorology vid ECMWF . De första livedemonerna var vid American Meteorological Societys årsmöte i januari 1989 .
Vis5D som kördes på GS 1000 var det första visualiseringssystemet som tillhandahåller smidig animering av tidssekvensdatauppsättningar i 3D-rutnät med interaktiv rotation.
Vis5D var det första 3D-visualiseringssystemet med öppen källkod .
Vis5D är en naturlig för uppslukande virtuell verklighet och anpassades till CAVE för VROOM vid 1994 SIGGRAPH -konferensen. Detta blev Cave5D .
Anteckningar
Bibliografi
- W. Hibbard och D. Santek, Visualizing weather data, Workshop on Graphics in Meteorology . ECMWF, Reading, England, december 1988, s. 63–65.
- W. Hibbard och D. Santek, Interactive Earth Science Visualization, Siggraph Video Review 43, 1989.
- W. Hibbard och D. Santek, Visualizing Large Data Sets in the Earth Sciences, Computer 22, nr 8, augusti 1989, s. 53–57.
- W. Hibbard och D. Santek, Vis5D-systemet för enkel interaktiv visualisering, Proc. IEEE Visualization 1990 , s 129–134.
- W. Hibbard, B. Paul, D. Santek, C. Dyer, A. Battaiola och MF. Voidrot-Martinez, Interactive Visualization of Earth and Space Science Computations Computer 27, nr 7, juli 1994, s. 65–72.
- W. Hibbard, J. Anderson, I. Foster, B. Paul, R. Jacob, C. Schafer och M. Tyree, Exploring Coupled Atmosphere-Ocean Models Using Vis5D, International Journal of Supercomputer Applications 10, nr. 2, 1996, s. 211–222.