pyParaOcean, Okyanus Verilerinin Görsel Analizi İçin Bir Sistem: pyParaOcean: Mimari

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

Çok uzun; Okumak

Bu yazıda araştırmacılar, dinamik süreç takibi ve olay tespiti için Paraview'de okyanus verileri görselleştirmesini geliştiren pyParaOcean'ı tanıtıyor.

featured image - pyParaOcean, Okyanus Verilerinin Görsel Analizi İçin Bir Sistem: pyParaOcean: Mimari

Yazarlar:

(1) Toshit Jain, Hindistan Bilim Enstitüsü Bangalore, Hindistan;

(2) Varun Singh, Bangalore Hindistan Bilim Enstitüsü, Hindistan;

(3) Vijay Kumar Boda, Hindistan Bilim Enstitüsü Bangalore, Hindistan;

(4) Upkar Singh, Hindistan Bangalore Bilim Enstitüsü, Hindistan;

(5) Ingrid Hotz, Bangalore Hindistan Bilim Enstitüsü, Hindistan ve Bilim ve Teknoloji Bölümü (ITN), Linköping Üniversitesi, Norrköping, İsveç;

(6) PN Vinayachandran, Hindistan Bilim Enstitüsü Bangalore, Hindistan;

(7) Vijay Natarajan, Hindistan Bilim Enstitüsü Bangalore, Hindistan.

Bağlantı Tablosu

3. pyParaOcean: Mimari

pyParaOcean, oşinografların görselleştirme ihtiyaçlarını karşılamak için Paraview'in üzerine geliştirilmiş bir eklentidir, bkz. Şekil 1. Paraview [AGL05] açık kaynaklı bir görselleştirme yazılımıdır. Paraview'deki görselleştirme hattı, yürütülebilir modüllerden oluşan bir veri akışı ağıdır. Bir modül, Paraview'de sıfır veya daha fazla giriş bağlantı noktasına ve sıfır veya daha fazla çıkış bağlantı noktasına sahip işlevsel bir birimdir. Paraview'deki bir modül üç görevden birini gerçekleştirebilir: veri üretmek (kaynak), gelen verileri işlemek ve işlemek (filtrelemek) veya görüntüyü oluşturmak/üretmek (lavabo). Paraview genel amaçlı bir görselleştirme aracıdır ve dolayısıyla şunları içerir:

çok sayıda okuyucu, veri kaynağı ve filtre. Mevcut filtrelerin çokluğu, özellikle bir uygulama alanı uzmanı için, bunaltıcı ve gezinmeyi zorlaştırma eğilimindedir. Paraview ayrıca, mevcut modül koleksiyonunun kullanıcının ihtiyaçlarını karşılamadığı senaryolarda eklentiler aracılığıyla yeni modüller eklemek için bir mekanizma sağlar.

Eklenti, 3 boyutlu okyanus verilerinin etkileşimli analizi için görselleştirme araçları ve girdap hesaplaması ve görselleştirme, yüksek tuzlu su görselleştirmesi ve yüksek tuzlu su kütlelerinin takibi gibi özel özellikler sağlayan bir filtre koleksiyonudur. Okyanus verileri genellikle NetCDF formatında doğrusal bir ızgara üzerinde örnekler olarak mevcuttur. Eklenti, uygun olduğunda, iyi korunan ve desteklenen yerleşik VTK ve Paraview kitaplıklarını kullanır ve dolayısıyla kullanıcı topluluğunun desteğinden yararlanır. Eklenti birkaç basit adımda yüklenebilir.

Paraview, bir veri sunucusu, bir render sunucusu ve istemciden oluşan üç katmanlı bir istemci-sunucu mimarisi olarak tasarlanmıştır. Veri sunucusu, okuma, yazma ve filtreleme gibi verilerle ilgili tüm görevlerden sorumludur. İşleme sunucusu işlemeden sorumludur ve etkileşim ve keşif istemcide gerçekleştirilir. İstemci, sunuculardaki nesnelerin oluşturulmasını, yürütülmesini ve yok edilmesini yönetir, ancak verileri içermez. Bu mimari, uygulamaları paralel bir ortamda çalıştırmak için kullanışlıdır. Veri ve işleme sunucusu, başsız bir sunucuda veya bir süper bilgisayarda çalıştırılabilirken, son kullanıcıya sahip cihaz bir istemci görevi görebilir. Paraview, uzak bir sunucuya herhangi bir bağlantı olmadan istemci üzerinde çalıştırıldığında, yerleşik bir sunucuya sorunsuz bir şekilde bağlanır ve tüm işlevlerini sağlar. pyParaOcean, daha büyük veri boyutlarıyla ölçeklendirmek için Paraview'in paralelleştirme özelliklerinden yararlanacak şekilde tasarlanmıştır. pyParaOcean, bir oşinografın ihtiyaçlarına özel, kapsamlı, erişilebilir ve kullanımı kolay bir filtre seti sağlamayı amaçlamaktadır.