blender 可视化编程

Blender会议不仅是吸引人的艺术和动画展示,而且是Blender和开源软件的非常规用法,已经成为一个奇妙的展示。

blender 可视化编程_使用Blender可视化天体物理学数据
今年真正引起我注意的演讲之一是吉尔·奈曼博士(Jill Naiman )关于她的AstroBlend项目的演讲 简而言之,她为Blender创建了一个附加程序,可帮助可视化和分析天体模拟和数据。 她谈到在容量为15-25TB的数据快照上使用Blender。

吉尔还是一位制造商,专注于“眨眼间事物”和可穿戴技术 她的幻灯片可以在AstroBlend网站上找到,用AstroBlend制作的动画视频可以在AstroBlend YouTube频道上找到。

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从表面上看,Blender对于天体物理学数据的可视化似乎是一个奇怪的选择。 您选择它而不是其他软件包或者甚至基于现有库滚动自己的原因是什么?

我对Blender感兴趣,但有几件事(除了我开始这个项目时,我没有3D可视化的实际经验,而且Blender是出现在Google上的第一批东西之一)。 当我开始研究Blender可以做什么时,我对将艺术与科学轻松结合的可能性感到兴奋,例如,使用艺术模型对您的模拟进行缩放,或者为艺术家提供以物理为动机的银河系,行星模拟等

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行动中的AstroBlend。 由吉尔·奈曼(Jill Naiman)提供。 版权所有。

所有这些都是由我在一次会议上看到的一个很酷的公开演讲所激发的,该会议上演讲者有一堆互动电影,我当然想做到这一点。 但是,当我问他是如何制作的时,他告诉我他只是将所有数据提供给了他们的“百万美元”工作室,作为研究生,我也无法访问。 看来Blender可以提供很多这样的工具。 它是免费的,因此激起了我的最初兴趣。 当我进一步弄乱它时,我意识到它可以轻松地与另一个流行的基于Python的数据分析包yt啮合。

因此,现在使用yt + Blender,您可以直接从多种天体编码中访问数据。 目前,我正在为天体物理数据构建一个GUI,该GUI允许从不同种类的代码中加载多个数据集并在3D中直接交互,这在其他天体物理可视化软件包中却是看不到的,因此非常简洁。 最后,我是一个坚定的信徒在不重新发明轮子,搅拌机已经有很多的东西我在它想要的,所以我没有花很多的时候,我本来应该写论文建立了一个全新的可视化代码。

我看到AstroBlend 在BitBucket上有一个公共存储库 一切似乎都在Python中完成是非常酷的。 您是否已对Blender的核心进行了更改以使AstroBlend成为可能? 您是否希望看到添加到Blender来源中的任何内容,这些内容可以使AstroBlend中的事情变得更容易?

我尚未修改Blender源代码。 我会尽量避免这样做。 这个想法是要具有易于使用的功能-刚开始生成3D数据的年轻科学家只需下载最新版本的Blender,AstroBlend中的plop,即可关闭它们并分析数据。 我不想让他们不必担心必须找到Blender的“非标准”版本。

希望对于年轻的艺术家来说,这种便利性也可以扩展到容易实现的水平,但是诚然,我一直偏向于关注科学家的角度。 我希望看到一些更容易访问的体绘制结构,以便可以直接从模拟输出文件中加载体数据并将其推送到Blender中的体素数据结构中。 现在,我正在解决一种变通方法,该方法要求使用c-types结构覆盖体素数据结构,但是这让我有些紧张,只传递一个指针到加载到内存中的卷数据就好了。 我还与yt人士讨论了如何将其体积渲染与Blender's进一步集成,我可能仅使用Python就可能遇到一些障碍,但我还不确定。

除了Python和Blender之外,您是否还将其他任何开源工具或库与AstroBlend结合使用? 例如,有用于可视化体积数据的OpenVDB库

除了我之前提到的yt之外,还没有其他东西。 我已经达到了OpenVDB的顶峰,还有一些WebGL的东西,但是它肯定是在“嘿,太好了。我有空的时候会检查一下”,而不是积极开发的东西。

使用您在AstroBlend中创建的可视化工具,您能够看到或发现哪些有趣的事情,否则如果没有这些事情可能会很难?

诚然,事情仍处于开发阶段,因此我刚刚开始将其用作纸张等工具。 直到最近,我一直主要将其用作教学工具,并且作为教学工具之所以如此出色,是因为它允许学生快速可视化某些东西,并了解相对较大和复杂的模拟中发生的事情的基本要点。

目前,一名学生正在完成一篇论文,研究恒星风如何在大型星团中相互作用,以了解保留了多少物质(以及我们期望在这些系统中观察到多少)。 早些时候,我们对她的模拟进行了三维等密度面分析,这对于了解她的星团中何处形成了冲击以及热气体和冷气体所处的位置非常有用。 在她即将发表的论文中,我们将其中一些表面用作人物,这真令人兴奋。

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由吉尔·奈曼(Jill Naiman)提供。 版权所有。

我还使用它来了解我正在做的模拟的整体环境。 例如,我结合了某人的星系艺术模型,一些观测数据和我自己的模拟数据,以更好地了解绕我们银河系运转的矮星系的动力学情况。 这是了解我发现在二维图中难以掌握的事物尺度的好方法。 我认为,当我完成GUI方面时,这确实是致命的,因为它将允许以新颖的方式与3D空间中的个人数据进行交互,并且应该使某些分析图在3D上下文中更易于理解。

AstroBlend的下一步是什么? 至此是否完成,或者您有兴趣添加其他功能?

如此不完整! 我想使安装变得更容易,无论是否需要安装yt来直接与数据进行交互。 我认为将其制作为Python软件包和Blender附加组件将达到目的,因此我只需要了解它。 我可能会首先争取,然后完成GUI方面,然后希望进行一些初步的体积渲染。 我也很乐意加入yt的体积渲染功能。 哦,还有周期! 我需要支持循环渲染。 我猜有很多东西。 我名单很长。 但是在不久的将来,我认为这是我要重点关注的几件事。

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Blender是一个免费的开源3D创作套件。 Blender Conference是在阿姆斯特丹举行的年度活动,面向开发人员,设计师和爱好者,以了解有关Blender技术,功能和工具的更多信息。

翻译自: https://opensource.com/life/15/11/blender-conference-interview-jill-naiman-astroblend

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