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Visualization is the sight of Data。对于很多科学和工程问题,三维可交互的表达将是分析和深入理解问题的重要步骤,也是数据最好的可视化方式,科学计算揭示真理,一起来让真理更加立体吧!
本课程面向科学和工程背景的编程学习者,讲解利用Python语言对科学计算数据进行表达和三维可视化展示的技术和方法,帮助学习者掌握利用三维效果表达科学和工程数据的能力。
本课程介绍Python计算生态中最优秀的科学计算分析和三维可视化技术,三维可视化 在理学、工程、医学等学科领域应用极其广泛,包括必修内容和选修内容两部分。
必修内容包括:
(1)Python第三方库TVTK, 讲解科学计算三维表达和可视化的基本概念;
(2) Python 第三方库Mayavi,讲解科学计算三维表达和可视化的使用方法;
(3)Python第三方库TraitUI,讲解交互式科学计算三维效果应用的开发方法。
选修内容介绍:
Python第三方库SciPy,初步介绍最强大的科学计算工具箱。
可视化案例展示:
渲染管线理解:
三维数据展示:
该课程希望传递"理解和运用计算生态, 培养集成创新思维"的理念,重点培养学习者运用当代最优秀第三方专业资源,快速分析和解决问题的能力。
“人生苦短,不要刀耕火种”,黄老师教你直面问题和需求,用最好的工具解决它!
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【第〇周】三维可视化之前奏
“三维可视化”课程内容导学
【第一周】三维可视之基础运用
第一周课程导学
第一单元TVTK入门
第二单元TVTK管线与数据加载
TVTK库安装
课后阅读拓展:VTK介绍(VTK Overview by Han-Wei Shen)
单元测验
【第二周】三维可视之基础实战
第三单元TVTK库可视化实例
第四单元TVTK库实战练习
课后阅读扩展:VTK/ITK的简单应用(by Hui-Huang Zhao)
单元测验
第二周作业
【第三周】三维可视之高级进阶
第五单元Mayavi入门
第六单元Mlab基础
课后扩展阅读:Mayavi介绍(3D Visualization with Mayavi by Prabhu Ramachandran)
单元测验
【第四周】三维可视之进阶实战
第七单元Mayavi可视化实例
第八单元Mayavi库实战练习
课后扩展学习:Mayavi高级动画(Using mayavi.mlab Animation by Prabhu Ramachandran)
第三周-第四周单元作业
单元测验
【第五周】三维可视之交互界面
第九单元Traits基础
第十单元TraitsUI入门
单元测验
【第六周】三维可视之界面实战
第十一单元TraitsUI与Mayavi实例
第十二单元界面实战练习
【第七周】*三维可视之运算(选修)
第十三单元SciPy基础一
第十四单元SciPy基础二
第十五单元SciPy可视化实例