pyParaOcean, महासागर डेटा के दृश्य विश्लेषण के लिए एक प्रणाली: pyParaOcean: आर्किटेक्चर

द्वारा Oceanography: Everything You Need to Study the Ocean3m2024/05/30

बहुत लंबा; पढ़ने के लिए

इस शोधपत्र में, शोधकर्ताओं ने pyParaOcean का परिचय दिया है, जो गतिशील प्रक्रिया ट्रैकिंग और घटना का पता लगाने के लिए पैराव्यू में महासागर डेटा विज़ुअलाइज़ेशन को बढ़ाता है।

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लेखक:

(1) तोषित जैन, भारतीय विज्ञान संस्थान बैंगलोर, भारत;

(2) वरुण सिंह, भारतीय विज्ञान संस्थान बैंगलोर, भारत;

(3) विजय कुमार बोडा, भारतीय विज्ञान संस्थान बैंगलोर, भारत;

(4) उपकार सिंह, भारतीय विज्ञान संस्थान बैंगलोर, भारत;

(5) इंग्रिड होट्ज़, भारतीय विज्ञान संस्थान बैंगलोर, भारत और विज्ञान और प्रौद्योगिकी विभाग (आईटीएन), लिंकोपिंग विश्वविद्यालय, नॉरकोपिंग, स्वीडन;

(6) पीएन विनयचंद्रन, भारतीय विज्ञान संस्थान बैंगलोर, भारत;

(7) विजय नटराजन, भारतीय विज्ञान संस्थान बैंगलोर, भारत।

लिंक की तालिका

3. pyParaOcean: आर्किटेक्चर

pyParaOcean एक प्लगइन है जिसे समुद्र विज्ञानियों की विज़ुअलाइज़ेशन आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए Paraview के शीर्ष पर विकसित किया गया है, चित्र 1 देखें। Paraview [AGL05] एक ओपन सोर्स विज़ुअलाइज़ेशन सॉफ़्टवेयर है। Paraview में विज़ुअलाइज़ेशन पाइपलाइन निष्पादन योग्य मॉड्यूल का डेटा फ़्लो नेटवर्क है। Paraview में एक मॉड्यूल शून्य या अधिक इनपुट पोर्ट और शून्य या अधिक आउटपुट पोर्ट के साथ एक कार्यात्मक इकाई है। Paraview में एक मॉड्यूल तीन कार्यों में से एक कर सकता है: डेटा का उत्पादन (स्रोत), आने वाले डेटा को संभालना और संसाधित करना (फ़िल्टर), या छवि प्रस्तुत करना/उत्पादित करना (सिंक)। Paraview एक सामान्य उद्देश्य वाला विज़ुअलाइज़ेशन टूल है और इसलिए इसमें शामिल है

पाठकों, डेटा स्रोतों और फ़िल्टर की एक बड़ी संख्या। उपलब्ध फ़िल्टर की विशाल संख्या नेविगेट करने के लिए भारी और कठिन हो जाती है, विशेष रूप से एक एप्लिकेशन डोमेन विशेषज्ञ के लिए। पैराव्यू उन परिदृश्यों में प्लगइन्स के माध्यम से नए मॉड्यूल को शामिल करने के लिए एक तंत्र भी प्रदान करता है जहां मॉड्यूल का उपलब्ध संग्रह उपयोगकर्ता की जरूरतों को पूरा नहीं करता है।

प्लगइन फ़िल्टर का एक संग्रह है जो 3D महासागर डेटा के इंटरैक्टिव विश्लेषण और एडी कंप्यूटेशन और विज़ुअलाइज़ेशन, उच्च लवणता वाले पानी के विज़ुअलाइज़ेशन और उच्च लवणता वाले पानी के द्रव्यमान की ट्रैकिंग जैसी विशेष सुविधाओं के लिए विज़ुअलाइज़ेशन टूल प्रदान करता है। महासागर डेटा आमतौर पर NetCDF प्रारूप में एक रेक्टिलिनियर ग्रिड पर नमूनों के रूप में उपलब्ध होता है। प्लगइन उपयुक्त होने पर बिल्ट-इन VTK और पैराव्यू लाइब्रेरी का उपयोग करता है, जो अच्छी तरह से बनाए रखा और समर्थित है, और इसलिए उपयोगकर्ता समुदाय से समर्थन की उपलब्धता से लाभान्वित होता है। प्लगइन को कुछ सरल चरणों में लोड किया जा सकता है।

पैराव्यू को तीन-स्तरीय क्लाइंट-सर्वर आर्किटेक्चर के रूप में डिज़ाइन किया गया है, जिसमें एक डेटा सर्वर, एक रेंडर सर्वर और क्लाइंट शामिल हैं। डेटा सर्वर सभी डेटा से संबंधित कार्यों जैसे कि रीडिंग, राइटिंग और फ़िल्टरिंग के लिए ज़िम्मेदार है। रेंडर सर्वर रेंडरिंग के लिए ज़िम्मेदार है और क्लाइंट पर इंटरेक्शन और एक्सप्लोरेशन किया जाता है। क्लाइंट सर्वर पर ऑब्जेक्ट के निर्माण, निष्पादन और विनाश का प्रबंधन करता है, लेकिन इसमें डेटा शामिल नहीं होता है। यह आर्किटेक्चर समानांतर वातावरण में एप्लिकेशन चलाने के लिए उपयोगी है। डेटा और रेंडर सर्वर को हेडलेस सर्वर या सुपरकंप्यूटर पर चलाया जा सकता है जबकि अंतिम उपयोगकर्ता वाला डिवाइस क्लाइंट के रूप में कार्य करता है। जब किसी दूरस्थ सर्वर से किसी भी कनेक्शन के बिना क्लाइंट पर निष्पादित किया जाता है, तो पैराव्यू एक अंतर्निहित सर्वर से सहजता से जुड़ता है और अपनी सभी कार्यक्षमता प्रदान करता है। pyParaOcean को बड़े डेटा आकारों के साथ स्केल करने के लिए, पैराव्यू की समानांतर क्षमताओं का लाभ उठाने के लिए डिज़ाइन किया गया है। pyParaOcean का उद्देश्य समुद्र विज्ञानी की ज़रूरतों के लिए विशिष्ट फ़िल्टर का एक सेट प्रदान करना है जो व्यापक, सुलभ और उपयोग में आसान है।