13. 画图

RMC支持模型的二维及三维可视化显示——画图功能。二维画图指显示模型某一个切面的几何 /材料信息，程序根据用户指定的矩形位置/范围和图像尺寸，生成显示几何/材料信息的图 像（png格式，可由常用图像软件可以查看）。三维画图指显示指定长方体范围内的模型信 息（vti格式文件，可由VTK、ParaView、VisIt等三维可视化软件查看）。

两种画图模式均采用像素格式，将画图区域划分为均匀像素网格，每个网格的颜色由所在几 何位置的材料/栅元涂色。用户指定图像的像素尺寸，如二维图像包括长度和高度两个方向 的像素值，三维图像包括长、宽和高三个方向的像素值。像素尺寸越大，图像越精细，但图 像文件也越大。

对画图区域的指定采用顶点法，即由顶点确定画图范围。对于二维画图，指定左上角（P1） 、右上角（P2）及右下角（P3）顶点来确定矩形画图范围（若图像垂直于坐标轴，可只 输入P1和P3两个顶点），如 图13.1 所示；而对于三维画图，由4个顶点确定 长方体画图范围，如 图13.2 所示，其中P1为参考点，P2、P3、P4分别 为沿长、宽、高三个向量方向延伸的顶点。

../_images/plot_2d.png

图13.1 二维画图-三个顶点（P1、P2、P3，或两个顶点P1、P3）确定矩形画图范围

../_images/plot_3d.png

图13.2 三维画图-四个顶点（P1、P2、P3、P4）确定长方体画图范围

13.1. 画图模块输入卡

画图模块的输入方式为：

PLOT
[ColorScheme = <scheme number>] [Continue-calculation = <flag>]
PlotID <id> Type=<type> Color=<color> Pixels= <pixel_sizes> Vertexes= <vertexes>

其中，

  • PLOT 画图模块的关键词。

  • ColorScheme选项卡设置画图颜色方案（对彩色填充材料有效），scheme number可为任意正整数，数值不同，则图像材料-色彩搭配随机变化。通过此卡可 以调整图像颜色对比度。缺省值为1。

  • Continue-calculation选项卡用来控制画图后是否继续执行计算。0表 示跳过计算，画图后程序退出；1表示画图后继续执行计算。缺省值为0。

  • PlotID选项卡指定画图参数，<id>选项卡指定画图编号，用于图像标识， 对应的输出图像文件名为inputfilename_plot_id（png或vti格式）。

  • Type选项卡指定图像类型，可选值为Slice、Box，其中 Slice表示输出二维图像；Box表示输出三维图像。该选项与 ColorType、Pixels、Vertexes的一致性见 表13.1 。

  • Color设置画图色彩样式，指对模型信息的涂色方式，包括对材料涂色及栅元涂色， 以及根据是否画出栅元边界组合形成共五种样式：材料色彩样式（Mat）、栅元 色彩样式（Cell）、边界面样式（Surf）以及材料色彩栅元边界样式 （MatSurf）和栅元色彩栅元边界样式（CellSurf）。其中材料/栅元色 彩指同样栅元/材料填充相同颜色（色彩方案由ColorScheme确定）， Surf指用黑色线条（1个像素宽度）画出栅元边界。

  • Pixels指定图像像素尺寸，即对画图区域显示的分辨率。二维图 像（Slice）由长×宽两个像素值确定，三维图像（Box）由长×宽×高 三个像素值确定，像素值为正整数。像素尺寸越大，图像越精细，但同时占用内存越大。 建议图像尺寸与画图矩形尺寸相对应，以免图像变形。

  • Vertexes指定画图区域的顶点。每个顶点均由x/y/z三个浮点数值表示。对于二维 图像（Slice），需要两个顶点（P1和P3，所在面垂直于坐标 轴，即x1与x2、y1与y2、z1与z2必须有一组相同）或三个顶点（P1、 P2、P3，P1→P2与P2→P3垂直）。比 如Vertexes= -15 70 20 65 10 20表示矩形为垂直于z轴（在z=20平面上）。注意画图平面不应与用户定义的曲面重合， 因为在平面处无法判断几何特征（程序具有一定的自动调整位置以避免与面重合的功能， 但对于重复结构交界面等虚拟面无法判断，不能处理可能会出错）。

    对于三维图像（Box），需要四个顶点（P1、P2、 P3、P4）确定画图区域，其中向量P1→P2、P2→P3、P3→P4必 须两两垂直。如Vertexes = 0 0 0 10 0 0 10 5 0 10 5 8。

表13.1 画图参数一致性关系
Type Color Pixels Vertexes
Slice Mat / Cell / Surf / MatSurf / CellSurf 2 (int) 6 / 9 double
Box Mat / Cell / Surf*/ MatSurf*/ CellSurf* 3 (int) 12 double

*注：暂不支持。

13.2. 画图模块输入示例

一次运行可以画多幅图像，与图像一同输出的inputfilename.plot文件保存图像尺寸及 色彩等相关信息。

PLOT ColorScheme=9
PlotID 1 Type = slice Color = Mat Pixels=900 900 Vertexes=0 20 0 20 0 0
PlotID 2 Type = Slice Color = Cell Pixels= 1800 1265 Vertexes= 0 0 20 90 0 20 90 60 0
PlotID 6 type = box color = Mat Pixels=100 100 200 vertexes = 0 0 0 10 0 0 10 10 0 10 10 20