Unduh datoviz - Unduh Kode Sumber datoviz

datoviz

C/C++

v0.2.1

Unduh

Datoviz: Visualisasi Data Ilmiah GPU Berkinerja Tinggi C/C ++ Library

[Instalasi] [Penggunaan] [Panduan Pengguna] [Contoh] [Referensi API]

⚡️ Datoviz adalah cross-platform, open-source, dan berkinerja tinggi pustaka visualisasi data ilmiah GPU yang ditulis dalam C/C ++ di atas Khronos Vulkan Graphics API dan GLFW Window Library. Ini memberikan binding ctypes mentah dalam python? . Dalam jangka panjang, Datoviz sebagian besar akan digunakan sebagai backend Vispy 2.0 .

Dirancang untuk kecepatan, kualitas visual, dan skalabilitas untuk set data yang terdiri dari jutaan poin, ini mendukung rendering interaktif 2D/3D dan GUI minimal melalui Imgui yang terhormat.

️ PERINGATAN: Meskipun Datoviz telah bertahun -tahun dalam pembuatan, ia masih dalam tahap awal dan akan sangat mendapat manfaat dari peningkatan umpan balik masyarakat , terutama mengenai kompatibilitas paket dan perangkat keras. API masih berkembang, jadi harapkan perubahan reguler (meskipun semoga minimal) untuk saat ini. Versi saat ini adalah V0.2 . Versi v0.1 sebelumnya sekarang sudah usang.

? Peta jalan. Dalam jangka menengah: meningkatkan kompatibilitas OS dan perangkat keras, memberikan lebih banyak visual, pola interaktivitas, dan kontrol GUI. Dalam jangka panjang: Memilih, Visual Kustom dan Shader, Transformasi Nonlinear, Kompatibilitas WebGPU/WebAssembly, Integrasi dengan Ipython, Jupyter dan Qt.

?  screenshot dari versi v0.1

Kredit: Volume Otak Tikus: Allen SDK. Prancis: Bumi Alami. Molekul: Struktur kristal S. pyogenes Cas9 dari PDB (terima kasih kepada Eric untuk konversi ke OBJ mesh). Bumi: Pixabay. Plot Raster: Ibl. Otak manusia 3D: Anneke Alkemade et al. 2020, terima kasih kepada Pierre-Louis Bazin dan Julia Huntenburg.

Fitur

Visual 2D Antaliasing Berkualitas Tinggi : Penanda, Garis, Jalur, Glyphs
Visual 3D : jerat, volume, irisan volume
? Termasuk 150 colormaps (dari matplotlib, colorcet, matlab)
? ️ Interaktivitas tingkat tinggi : PAN & ZOOM untuk 2D, Arcball untuk 3D (lebih lanjut)
? Kontrol Manual Kamera : Interaktivitas Kustom
? Gambar subplot (alias "panel")
Minimal guis menggunakan imgui tersayang

Daftar visual

Bekerja dalam proses

Fitur -fitur ini saat ini direncanakan untuk v0.3 :

➕ Sumbu : kutu, kisi, label
? Colorbars
? ️ lebih banyak pola interaktivitas
Lebih banyak dokumentasi

Pekerjaan di masa depan

Fitur -fitur ini saat ini direncanakan untuk v0.4 dan yang lebih baru :

? Lebih banyak visual : panah, poligon, grafik garis lurus planar (PSLG), histogram, area, grafik
Pemetikan
? Transformasi nonlinier
? ️ Dynamic Shaders
Kompatibilitas WebGPU/WebAssembly
? Hitung shader
? Ipython, Jupyter, integrasi QT

Instruksi Instalasi

Persyaratan:

OS yang didukung (Linux, MacOS 12+, Windows 10+)
Chipset grafis berkemampuan vulkan (unit proses grafis terintegrasi atau khusus)
Python dan Numpy

CATATAN : Anda tidak perlu lagi menginstal SDK Vulkan atau untuk membangun perpustakaan secara manual. Roda yang dikompilasi untuk Linux, Windows, dan macO telah diunggah ke PYPI.

pip install datoviz

Penggunaan

Contoh plot sebaran sederhana (titik dengan posisi acak, warna, dan ukuran) dalam python, yang mengikuti API C.

 import numpy as np
import datoviz as dvz

app = dvz . app ( 0 )
batch = dvz . app_batch ( app )
scene = dvz . scene ( batch )

figure = dvz . figure ( scene , 800 , 600 , 0 )
panel = dvz . panel_default ( figure )
dvz . panel_panzoom ( panel )
visual = dvz . point ( batch , 0 )

n = 100_000
dvz . point_alloc ( visual , n )

pos = np . random . normal ( size = ( n , 3 ), scale = .25 ). astype ( np . float32 )
dvz . point_position ( visual , 0 , n , pos , 0 )

color = np . random . uniform ( size = ( n , 4 ), low = 50 , high = 240 ). astype ( np . uint8 )
dvz . point_color ( visual , 0 , n , color , 0 )

size = np . random . uniform ( size = ( n ,), low = 10 , high = 30 ). astype ( np . float32 )
dvz . point_size ( visual , 0 , n , size , 0 )

dvz . panel_visual ( panel , visual , 0 )
dvz . scene_run ( scene , app , 0 )
dvz . scene_destroy ( scene )
dvz . app_destroy ( app )

Lihatlah dokumentasi contoh untuk contoh penggunaan lebih lanjut.

Dokumentasi

Panduan Pengguna
? Contoh
Referensi API
? ️ Tinjauan arsitektur
Bangun instruksi
Instruksi Kontributor
Instruksi Pemelihara

? ️ Sejarah dan status saat ini

Pada 2012 , pengembang berbagai perpustakaan visualisasi ilmiah GPU (Galry, Glumpy, Pyqtgraph, Visvis) berkolaborasi untuk membuat Vispy , perpustakaan visualisasi ilmiah berbasis OpenGL untuk Python.

Pada 2015 , Vulkan , penerus OpenGL, diumumkan oleh Khronos, memicu gagasan perpustakaan visualisasi berbasis Vulkan di masa depan.

Pada 2019 , Cyrille Rossant, salah satu pengembang Vispy asli, mulai bereksperimen dengan Vulkan.

Pada tahun 2021 , versi eksperimental pertama dari Datoviz V0.1 dirilis. Rilis awal ini meletakkan dasar untuk pengembangan lebih lanjut.

Selama tiga tahun ke depan, teknologi matang, dibantu oleh hibah Chan Zuckerberg Initiative (CZI) yang diberikan kepada Vispy pada tahun 2021 .

Pada tahun 2024 , Datoviz V0.2 dirilis. Versi ini didesain ulang dari bawah ke atas untuk meningkatkan modularitas dan stabilitas, memastikannya dapat mengimbangi kemajuan berkelanjutan dalam perangkat keras GPU dan API yang membuat grafik. Ini fitur arsitektur modular yang akan memungkinkan porting teknologi Datoviz ke lingkungan non-Vulkan, seperti browser web yang diaktifkan WebGPU (berkat hibah CZI kedua).

Datoviz terkait erat dengan Vispy , karena sedang dikembangkan oleh salah satu pendiri Vispy. Vispy 2.0, yang diprakarsai oleh Cyrille Rossant dan Nicolas Routier, akan menawarkan API ilmiah tingkat tinggi di atas Datoviz, Matplotlib, dan renderer lainnya melalui lapisan visualisasi tingkat menengah umum yang disebut "Graphics Server Protocol (GSP)".

Visi jangka panjang adalah untuk visualisasi ilmiah 2D/3D berbasis kinerja tinggi yang tersedia secara seragam di berbagai platform, lingkungan (desktop, web, visualisasi jarak jauh berbasis cloud), dan bahasa pemrograman (C/C ++, Python, Julia, Rust, dll.).