Реферат: Коваленко А. Е. Разработка системы научной визуализации. Квалификационная работа на степень магистра наук по направлению «Математика. Прикладная математика»

; template class ANumericAttr ; template class ANumericAttr ; … В этом классе описаны также границы, за рамки которых значения атрибута выходить не могут, если атрибут считается ограниченным. С помощью такого атрибута реализуется, например, свойство прозрачности в классе поверхностей (AMesh) . Обращение к данным реализовано через указатель. Если эти данные создаются самим атрибутом, то они принадлежат только этому атрибуту и только им удаляются. Если же атрибут использует данные другого объекта, то удаление атрибута не приводит к удалению данных. Соответственно, имеются методы для создания или ссылки на данные. Строковый атрибут (AStringAttr) Используется в основном для именования объектов-узлов. Аналогично числовому атрибуту есть возможность создания собственной строки или ссылки на внешнюю строку. Строковый атрибут (AStringAttr)……………….. Ветвь ANode Базовый класс узлов (ANode) Данный класс применяется для связывания разных объектов друг с другом. Из узлов строится граф, с помощью которого в свою очередь формируется множественная иерархия зависимостей объектов. В состав класса входят: указатель на атрибут-имя, список связей “слева”, список связей “справа ”, список атрибутов, дополнительная информация. Имя используется для идентификации узла пользователем, значение не считается уникальным. Наличие 2-х списков связей (списки указателей на другие узлы) позволяет строить ориентированный граф связей. Направление связей задает отношение включения одного объекта в другой (принадлежность). Связи “справа” указывают на объекты, которые принадлежат данному. Связи “слева” указывают на объекты, к которым принадлежит данный. Такое разделение является условным, и в разных ситуациях его можно интерпретировать по-своему. Как правило, если один узел связан с другим, то у 1-го есть связь “справа ”, а у 2-го присутствует связь “слева”. Если обратная связь (в данном случае “левая”) отсутствует, то 2-й объект фактически не имеет информации о присутствии первого объекта. И если будет проводиться поиск объектов “владельцев” из второго объекта по связям, первый указан не будет. В списках связей объектов дублированные записи исключены. Два объекта не могут иметь более одной (непосредственной) связи. Рис. . Пример связей узлов. В списке атрибутов хранятся указатели на базовый класс AAttr. Дополнительная информация используется для алгоритма поиска в графе. Виртуальный метод GetType возвращает at_Node. Метод Connect соединяет узел, вызвавший метод с узлом, указанным в параметре. В результате строится две связи – прямая и обратная. Если в параметрах указано, что связывать “справа”/ “слева”, то прямая связь будет R/L-связью, тогда как обратная – L/R. Метод AddNode по смыслу работает также как и Connect, за тем исключением, что обратной связи не создается. Обратные действия выполняют методы Disconnect, RemoveNode. Метод TracepNodeList используется для поиска в графе. В результате выводит информацию необходимую для построения дерева поиска. Данный метод работает в 2-х режимах: построение дерева, в котором все узлы уникальны, построения дерева, в котором узлы повторяются, что является результатом зависимости одного объекта от нескольких (рис. 4). Рис. . Пример связей до вызова метода построения дерева. Рис. . Результат работы метода с использованием 2-способа. Таким образом, множественная иерархия реализуется с помощью одного ориентированного графа, для которого реализованы алгоритмы разбиения его на деревья, составляющие эту иерархию. Помимо этих функций в ANode есть методы добавления, удаления поиска атрибутов, вывода списков атрибутов и связей, передачи атрибутов другому объекту и т.д. Класс A3DObject Данный класс в иерархии используется как основа всех 3-х мерных объектов. Т.е. объектов, для которых применимы такие операции как поворот в 3-х мерном пространстве, перемещение, масштабирование. В данном классе содержится указатель на атрибут трансформации (подробнее о нем см. далее), который содержит в себе операции поворота, перемещения и т.д. Класс AMesh Объекты этого класса применяются для визуализации поверхностей. В себе содержат указатели на атрибуты цвета поверхности, прозрачности, видимости, указатель на множественный атрибут-массив полигонов. Кроме того в этих объектах содержатся указатели на индексный буфер и три вершинных буфера, информация о числе вершин и индексов. Первый вершинный буфер содержит информацию о координатах вершин, второй – информацию о нормалях, третий – о цвете вершин (об индексном и вершинном буфере см. далее, в описании класса ARender). Основные методы этого класса это инициализация индексного буфера и всех вершинных, а также заполнение информации о примитивах. Примитивом в программе считается структура, содержащая в себе номер начального и номер конечного индекса, тип, определяющий как строить этот примитив. Например, примитив может строиться из треугольников следующим образом. Каждые три вершины задают треугольник. В итоге на построение такого полигона потребуется 3*n вершин (n число треугольников). Второй способ: каждая новая вершина и предыдущее ребро формирует треугольник. Третий: фиксируется первая вершина, треугольники строятся на основе нее и двух последовательных вершин, отличных от первой. Способы приведены на рис. 6, рис.7, рис.8. Рис. . Первый способ построения. Рис. . Второй способ. Рис. . Третий способ. Класс ALine Этот класс применяется для визуализации линий. Структура является схожей с классом AMesh. Построение линии проводится 2-мя способами (рис.9). Рис. . Способы построения линии. Класс ARender Этот класс является основой всей визуализации в программе. Именно он осуществляет рендеринг 3-х мерных объектов. Настройка процесса визуализации проводится также в нем. Рассмотрим основные составляющие данного класса: ARender содержит указатель на интерфейс IDirect3D9 (используется для создания Microsoft Direct3D объектов и настройки среды, в него включены методы для перечисления и извлечения возможностей устройства). Указатель на IDirect3DDevice9 (используется для выполнения рэндеринга на основе примитивов, создания ресурсов, шейдеров и т.д.). Указатель на интерфейс IDirect3DVertexDeclaration9 (для описания формата вершин). Структуру, описывающую параметры представления. Описатель окна, в которое выводится результат рендеринга. Также как и в классе AMesh есть указатели на индексный буфер и три вершинных. Соответственно, информация о числе индексов и вершин. Указатель на узел (ANode), используемый как контейнер для объектов, которые необходимо визуализировать. Указатель на узел (ANode), используемый как контейнер для источников света (поддерживается до 8 число источников света). Аналогичный указатель на контейнер для камер. Указатель на камеру, используемую по умолчанию (в случае отсутствия других). Указатель на активную камеру. Указатели на атрибуты, реализующие свойства класса. Список литературы

Похожие:

	Реферат: Шайдуров А. Г. Исследование и разработка некоторых графических... Шайдуров А. Г. Исследование и разработка некоторых графических алгоритмов. Квалификационная работа на степень магистра наук по направлению...		Реферат Флягина Т. А. Проблемы разработки многооконных интерфейсов,... Флягина Т. А. Проблемы разработки многооконных интерфейсов, квалификационная работа на степень бакалавра наук
	Литература Уросов А. П. Разработка методик визуализации для представления работы параллельных программ, квалификационная работа на степень бакалавра...		Квалификационной работы на факультете математики и компьютерных наук В соответствии с действующими государственными образовательными стандартами выпускная квалификационная работа по специальности «Математика»...
	Диссертация на степень магистра наук по направлению «Математика, компьютерные науки» Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования		Дипломная работа по направлению Математика. Прикладная математика студента гр. Мт 505 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования
	Программа дисциплины Современные методы принятия решений  для направления... Программа предназначена для преподавателей, ведущих данную дисциплину, учебных ассистентов и студентов направления подготовки 010400....		Программа дисциплины «Герменевтика» для направления 010400. 68 «Прикладная... Программа предназначена для преподавателей, ведущих данную дисциплину, и студентов направления подготовки 010400. 68 "Прикладная...
	Решение проблем, при реализации метафоры манипуляции «Волшебный скальпель» Попова А. В. Использование визуальных манипуляционных метафор при разработке информационной системы, квалификационная работа на степень...		Программа дисциплины «История» для направления 231300. 62 и 230700.... Программа предназначена для преподавателей, ведущих данную дисциплину, учебных ассистентов и студентов направления подготовки 231300....
	1 Нормативные документы для разработки ооп впо по направлению подготовки... Общая характеристика вузовской основной образовательной программы высшего профессионального образования по направлению подготовки...		Реферат Тычинин И. А. Разработка приложения для портативных устройств... Тычинин И. А. Разработка приложения для портативных устройств с использованием qt framework, квалификационная работа на степень бакалавра...
	Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Программа предназначена для преподавателей, ведущих данную дисциплину и студентов направлений 233400. 62 «Информационные системы...		Основная образовательная программа (ооп) бакалавриата, реализуемая... Нормативные документы для разработки ооп бакалавриата по направлению подготовки «Прикладная математика и информатика»
	Программа дисциплины Архитектура ЭВМ для направления 010400. 68 «Прикладная... Программа предназначена для преподавателей, ведущих данную дисциплину, учебных ассистентов и студентов направлений подготовки 010400....		Об организации и проведении Второй международной научной школы для... «Прикладные математика и физика: от фундаментальных исследований к инновациям», и в её рамках Всероссийской молодёжной конференции...