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LU Visualisierung |
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Dokumentation |
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Katharina Kr�sl� |
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Iliyana
Zagralova |
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WS 10/11 |
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Im Rahmen des 2. Beispiels der LU Visualisierung wurde ein Programm zur Visualisierung von Str�mungsdaten entwickelt. |
Implementierung
Das Programm wurde mit XNA 3.1 / C# in Visual Studio 2008 implementiert.
Features
Das Programm setzt Visualisierungsalgorithmen f�r zweidimensionale, (rectilineare) Gitter um.
Es werden Datens�tze in .gri/.dat� - Datenformat unterst�tzt.
Implementierte Visualisierungstechniken sind Arrow Plotting mit Skalierung und Farbkodierung der Arrows, Farbcodierung von Velocity und zus�tzlichen Channels im Datensatz, sowie Streamlines mit Euler- und Runge-Kutta-Integration und Tapering.
Es wurde gro�en Wert auf die Preformance gelegt, sodass Update- und Draw � Aufrufe nur beim �ndern von bestimmten Parametern im GUI erfolgen. Dabei wird auch zwischen den einzelnen implementierten Methoden unterschieden, und nur die aktuell relevanten Algorithmen neu ausgef�hrt/berechnet. Bei den Streamlines beispielsweise werden Updates nur ausgef�hrt wenn eine erneute Berechnung erforderlich ist. Nach jeder Berechnung werden die Streamlines in einer Textur gespeichert die schnelles umschalten zwischen Euler- und Runge-Kutta-Integration erlaubt ohne eine erneute Berechnung durchf�hren zu m�ssen. Nur wenn tats�chlich Parameter, welche die Darstellung der Streamlines bestimmen ver�ndert werden, wird neu berechnet und die Textur f�r die betroffene Integration (Euler oder Runge-Kutta) neu erstellt.
Interface
Das Programm verf�gt �ber ein Interface, �ber das man die Str�mungsdatens�tze laden und durch die verf�gbaren Methoden wie Arrow Plot, Farbcodierung und Streamlines visualisieren kann.
Das Laden von Datens�tzen, sowie das Laden und Speichern der Transferfunktion erfolgt �ber das Main Menu.
Im rechten Tab Panel findet man den Arrow Plot Tab, den Channel s Tab und den Streamline Tab, wo man die entsprechenden Visualisierungstechniken einschalten und interaktiv einstellen kann. Unter anderem kann man folgende Parameter einstellen:
Im Arrow Plot Tab kann man die St�rke des Str�mungsfeldes durch Skalierung und Farbkodierung der Pfeile darstellen, die Dichte und die Transparenz der Pfeile variieren.
Im Channels Tab kann man zwischen den einzelnen Channels(Velocity und die zus�tzlichen Skalarfelder, die im Datensatz gespeichert werden) wechseln, und f�r den einzelnen eigene Transferfunktion einstellen, speichern, laden.
Im Streamline Tab kann man zwischen dem Euler- und Runge-Kutta-Integrationsvarianten wechseln, und die f�r den Algorithmus wichtigsten Parameter dt(Stepsize), dsep(Start Distance bzw Seperating Distance) und dtest(Test Distance) einstellen. Zus�tzlich kann man Breite und L�nge der Streamlines einstellen, und als Visualisierungstill Tapering einschalten.
Mit der Mause kann man den Datensatz noch zoomen und bewegen:
Linke Maustaste + Scroll -> Zoom in/out
Linke Maustaste + Maus bewegen -> Datensatz positionieren.
Screenshots
Doxygen
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