UniPlot:3DView

UniPlot:3DView ist ein Zusatzprogramm für UniPlot um 3D-Diagramme mit mehreren Datensätzen zu erzeugen. (3D-Oberflächendiagramme, 3D-Streuplots, Raumkurven).

Ein Paar Beispiele

Bei der folgenden Abbildung stellt die Höhe der Oberfläche den spez. Kraftstoffverbrauch und die Farbe die Schwärzungszahl SZ dar.

../../_images/be-sz.png

Die folgenden beiden Abbildungen zeigen zwei Oberflächen in einem Diagramm:

../../_images/grid2.png ../../_images/grid2-2.png

Kurve im Raum mit Markern:

../../_images/curve-marker.png

Zwei Größen als Balkendiagramm. Die roten Balken werden gegenüber den Originalkoordinaten versetzt ausgegeben:

../../_images/bar2.png

Folgende Möglichkeiten stehen zur Verfügung:

  • Darstellung von Oberflächendiagrammen mit Farbverlauf, einfarbig oder als Netz.

  • Mehrere Oberflächendiagramme in einem Diagramm.

  • Transparente Oberflächen, so dass man Objekte die sich unter der Oberfläche befinden noch erkennen kann.

  • Streuplots von x/y/z-Datensätzen als Kugeln oder Würfel im Raum.

  • Balkendiagramme mit mehreren Datensätzen.

  • Kurven von xyz-Datensätzen im Raum.

  • Interaktives Drehen/Verschieben der Diagramme mit der Maus.

Erstellung von U3D-Abbildungen

  • Erstellen Sie ein Isolinien-Diagramm mit ein oder mehreren Datensätzen.

    ../../_images/vtk-iso.png

  • Öffnen Sie mit einem rechten Mausklick innerhalb des Diagramm das Kontextmenü und wählen das Kommando Diagramm=>Erzeuge U3D-Diagramm. Im folgenden Dialogfeld kann für die Datensätze eine Konfiguration ausgewählt werden.

    ../../_images/vtk-dialog.png

    Wenn Sie OK drücken wird für das ausgewählte Diagramm ein neues U3D-Bild erzeugt. Das Bild wird als Bitmap-Datei (Endung .png) in der UniPlot-Seite angezeigt. Über einen rechten Mausklick kann die Konfiguration der Datensätze geändert werden oder das Bild kann mit dem Programm UniPlot:3DView geöffnet werden. In UniPlot:3DView kann das Diagramm gedreht und gekippt werden. Wenn Sie UniPlot:3DView schließen bzw. das Fenster schließen, wird die Darstellung in UniPlot entsprechend aktualisiert.

    Die Größe des Bildes sollte über den Dialog Bearbeiten=>Objekt bearbeiten=>Bild-Eigenschaften eingestellt werden. Mit der Maus würde man das Breite/Höhe-Verhältnis des Bildes nicht korrekt verändern.

  • Durch Doppelklicken wird das Diagramm im UniPlot:3DViewer geöffnet. Das Diagramm kann mit der Maus gedreht werden.

    ../../_images/vtk-vtk.png

  • Das Ergebnis wird in einem neuem Dokument dargestellt.

    ../../_images/vtk-result.png

Ändern der ini-Datei

Die ini-Datei befindet sich im Verzeichnis UniPlot\template\u3d.ini.

[Diagram]
...

[Curve1]
...

[Bar1]
...

[Marker1]
...

[Grid1]
...

Diagram

Name

Default-Wert

Bedeutung

u3d_show_axis

1

0: Achsensystem ausgeschaltet, 1: Achsensystem eingeschaltet.

u3d_axes_len_factors

1.0, 1.0, 1.0

Zahlen von 0.1 bis 1.0, die die relative Länge der Achsen zueinander angeben. Beispiel: wird für die dritte Zahl 0.5 eingegeben, erscheint die z-Achse halb so lang wie die x- und die y-Achse.

u3d_axes_xtitle

"X"

Beschriftung der x-Achse

u3d_axes_ytitle

"Y"

Beschriftung der y-Achse

u3d_axes_ztitle

"Z"

Beschriftung der z-Achse

u3d_axes_font_factor

1.0

Größenfaktor für den Font der Achsenbeschriftung (0.0 bis 1.0).

u3d_axes_label_format

„%g"

Ausgabeformat für die Achsenlabel. Siehe UniScripts printf-Funktion.

u3d_axes_label_count

8

Anzahl der Achsenbeschriftungen (2 bis 10).

u3d_wc_system

xmin, xmax, ymin, ymax, zmin, zmax

Achsensystem-Weltkoordinaten.

u3d_parallel_projection_on

0

0: perspektivische Projektion, 1: Parallelprojektion.

u3d_backplanes_on

1

u3d_backplane_color

0.8,0.8,0.8, 1.0

u3d_camera_focal_point

0.6, 0.5, 0.5

Wird in dieser Version nicht verwendet.

u3d_camera_position

-1.6, 3.5, 2.1

Wird in dieser Version nicht verwendet.

u3d_camera_view_up

0.2, -0.3, 0.9

Wird in dieser Version nicht verwendet.

u3d_scalebar_horz_on

0

Wird in dieser Version nicht verwendet.

u3d_scalebar_horz_datasource

"grid1"

Wird in dieser Version nicht verwendet.

u3d_scalebar_vert_on

0

Wird in dieser Version nicht verwendet.

u3d_scalebar_vert_datasource

"grid1"

Wird in dieser Version nicht verwendet.

Datenattribute

Name

Default-Wert

Bedeutung

u3d_type

-

1: Grid (Oberflächenplot), 2: xyz-Triple (Streuplot).

u3d_scale

xoffset, xscale, yoffset, yscale, zoffset, zscale

Dieses Attribut wird nicht im I3D-File eingegeben, sondern von der Funktion _U3D_CreateU3DFileFromDiagramRun (see script\datasets\rs_u3d.ic) erzeugt.

Flächenplots (Grids)

Wenn u3d_type == 1 ist, müssen die folgenden Attribute vorhanden sein:

Name

Default-Wert

Bedeutung

u3d_grid_dimensions

dim_y, dim_x

Auflösung des Grids, z. B. 40,40

u3d_grid_type

1

1: Grid wird dargestellt, 0: Grid wird nicht dargestellt, sondern nur als Datenquelle für den Farbverlauf eines anderen Grids verwendet.

u3d_color_type

0

0: Einfarbig, 1: gradient, 2: channel. Falls u3d_color_type gleich 0 ist, wird die Oberfläche einfarbig dargestellt. Es wird die Farbe des Parameters u3d_color_solid verwendet. Falls u3d_color_type gleich 1 ist, wird die Farbe mit einem Farbverlauf dargestellt. In dieser Version ist der Farbverlauf nicht einstellbar. Falls u3d_color_type gleich 2 ist, werden für den Farbverlauf die z-Werte eines anderen Kanals verwendet.

u3d_smooth

0

0: Keine Glättung, 1: Glättung. Bei der Glättung werden die Kanten der Facetten geglättet. Im Farbverlauf werden die Farbübergänge geglättet.

u3d_color_solid

0,0,1,1

Die ersten 3 Werte sind die Farbe der 3D-Oberfäche, falls u3d_color_type == 0 ist. Der 4. Wert ist die Transparenz der Fläche.

u3d_color_datasource

-

Name des Grids, der für den Farbverlauf verwendet werden soll, z. B. „Grid2“.

u3d_wireframe_on

0

0: Oberfläche wird als geschlossene Fläche dargestellt. 1: Oberfläche wird als Netz dargestellt.

u3d_wireframe_zpos

0

Falls Oberfläche als Netz dargestellt wird, wird sie um u3d_wireframe_zpos verschoben. Gültiger Wertebereich: -0.1 bis 0.1.

Streuplots

Wenn u3d_type == 2 ist, müssen die folgenden Attribute vorhanden sein.

Name

Default-Wert

Bedeutung

u3d_scatter_type

1

Typ des Streuplots. 1: Marker, 2: Balken, 4: Kurve.

u3d_marker_type

1

1: Kugel, 2: Würfel

ud3_marker_color

0.8, 0.8, 0.8, 1.0

Farbe der Marker.

u3d_marker_size

0.03

Größe des Markers relativ zur Diagrammgröße. 0.03 bedeutet, dass der Durchmesser ca. 3 % der Diagrammgröße beträgt.

u3d_bar_type

1

1: rechteckige Balken. (Andere Balken in dieser Version nicht vorhanden).

ud3_bar_color

1.0, 0.0, 0.0, 1.0

Farbe und Transparenz.

u3d_bar_size

0.03

Dicke des quadratischen Balkens relativ zur Diagrammgröße.

u3d_bar_offset

0.0,0.0,0.0

u3d_curve_type

1

1: Spline. Andere Kurventypen in dieser Version nicht verfügbar

u3d_curve_color

0.5, 0.5, 0.5, 1.0

Farbe und Transparenz.

u3d_curve_size

0.05

Dicke der Kurve relativ zur Diagrammgröße. Falls die Punktanzahl der Kurve größer als 100 ist, wird die Kurve in dieser Version als Linie mit Liniendicke 1 gezeichnet.

Anmerkungen

Farben bestehen aus einem Vektor von 4 Gleitkommazahlen mit Werten von 0.0 bis 1.0. Die ersten 3 Zahlen geben den Rot-, Grün- und Blau-Anteil der Farbe an. Die 4. Zahl gibt die Transparenz an.

Beispiele:

1.0, 0.0, 0.0, 1.0: Rot, nicht transparent (opaque).

0.0, 0.0, 1.0, 0.9: Blau, leicht transparent.

Technik von UniPlot:3DView

Das Programm nutzt die OpenGL-Library, die mit Windows installiert wird. OpenGL ist ein Standardinterface für dreidimensionale Grafik.

Als Eingabe-Datei-Format nutzt das Programm eine NC-Datei, die in aber die Namenserweiterung .u3d besitzen. Als Ausgabe erzeugt das Programm ein Bitmap. Als Bitmap-Format wird das PNG-Format verwendet. Die Größe der Bitmaps ist 1632 mal 1224 Pixel. Mit dieser Auflösung wird auch eine gute Qualität auf einem Farbdrucker erreicht.

Eingabe-Datei-Format

Die Eingabe-Dateien von UniPlot:3DView sind netCDF-Dateien mit der Dateinamenserweiterung .u3d.

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