home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ SIGGRAPH 2002: Conference Proceedings / SIGGRAPH 2002: Conference Proceedings.iso / mac / supplemental_material / vanwijk / ibfv_readme.txt < prev    next >
Text File  |  2002-04-23  |  8KB  |  218 lines
  1. ---------------------------------------------------------------
  2. IBFV - Flow modeling and visualization tool
  3.  
  4. April 2002
  5. Jarke J. van Wijk
  6. Technische Universiteit Eindhoven
  7. ---------------------------------------------------------------
  8.  
  9. 1. Introduction
  10.  
  11. In the article 'Image Based Flow Visualization' we describe
  12. a new method to visualize fluid flow fields. We have implemented
  13. this method in a demo program, ibfv.exe, which can be found
  14. on the DVD. In short, ibfv.exe allows you to model and visualize
  15. flow in many ways, running at 50 Hz on a modern PC.
  16. In the following we describe features, limitations, and give 
  17. answers to some obvious questions. For an in depth description
  18. of the method itself, see the article.
  19.  
  20. 2. Requirements
  21.  
  22. We have run ibfv.exe on several computers, ranging from a 
  23. PII 350 MHz with nVidia TNT graphics (yes! My machine at home)
  24. to a PIII 866 MHz with nVidia GeForce2Go graphics. Operating
  25. systems were Windows'98 and Windows'2000, we expect no special
  26. problems on other Windows versions. A reasonably fast graphics
  27. card is required. The program is based on OpenGL1.1, but this 
  28. is standard already present.
  29.  
  30. 3. Limitations
  31.  
  32. IBFV was primarily developed as a research and demo tool.
  33. Hence, a lot of practical features are missing, such as:
  34.  
  35. - loading/saving settings from/to file;
  36. - reading external flow fields;
  37. - on-line help;
  38. - exhaustive testing on illegal values;
  39. - Undo.
  40.  
  41. 4. Features
  42.  
  43. On the other hand, because IBFV was primarily developed as a 
  44. research and demo tool, a lot of options are implemented, 
  45. and many aspects can be tuned and set individually. 
  46. We do not give an exhaustive list of each button and field.
  47. Most of them should be understandable and straightforward,
  48. given the description of the method in the article. 
  49.  
  50. Note that most units are percentages or tenths of pixels. 
  51. For instance, a scale of 25 in the Texture tab-page means 
  52. that each pixel in the noise pattern is scaled to 2.5 pixel. 
  53. A speed of 10 here means that for each frame a new background 
  54. pattern is used, with a speed of 5 each background pattern 
  55. is used for two frames, etc.
  56.  
  57. 4.1 Main window
  58.  
  59. In general, ibfv lets you do two things:
  60.  
  61. a) define a flow field;
  62. b) visualize the flow field.
  63.  
  64. The buttons with icons below the image area let you edit the flow
  65. field. Flow elements can be inserted, moved, and deleted.
  66. By pressing the left-mouse button elements can be selected
  67. and dragged, details can be set via the tab-page 'Flow'. 
  68.  
  69. The alpha used for blending can also be set from the main window. 
  70. A low alpha gives a smooth visualization (only little new imagery 
  71. is blended in), high values give a more vivid and contrast rich 
  72. result. When alpha is set to 100, only the background texture 
  73. pattern is visible.
  74.  
  75. For a quick change between visualization styles, use one of the 
  76. preset buttons in the lower-right corner. 
  77.  
  78. Detailed options can be found on the tab-pages. The flow tab-page
  79. for flow modeling options, the other tab-pages for visualization
  80. options.
  81.  
  82. 4.2 Flow
  83.  
  84. In the tab-page 'Flow' you can adjust the properties of the 
  85. flow elements. A global, uniform flow field can be set with
  86. the Vx and Vy parameters. Each different type of flow element
  87. is just a different setting of the properties. Flow elements 
  88. move if the box in between the Faster/Slower/Left/Right buttons 
  89. is checked. The 'Apply to all' option for the flow and velocity 
  90. of flow-elements is quite handy. However, when a new element 
  91. is added it can have some unexpected effects when used, for 
  92. instance all moving elements suddenly freeze.
  93.  
  94.  
  95. 4.3 Texture
  96.  
  97. The Texture tab-page has two panels. With the top panel,
  98. properties of the inserted noise can be modified. Scale is
  99. the most important one. Color and opacity overlays, both
  100. dependent on the velocity, can be set in the bottom panel.
  101. If the 'Color' checkbox is marked, usually already a good
  102. result is achieved.
  103.  
  104. 4.4 Objects
  105.  
  106. The Objects tab-page controls vectors/particles (top) and 
  107. boundary time lines (bottom). Note that vectors and particles 
  108. are generated with the same procedure, only different 
  109. parameters are used. Colors can be changed by clicking on 
  110. the rectangles after a 'Color' label. Note that a velocity 
  111. color overlay can influence the colors. For the boundary, 
  112. the second color is used when the 'Cycle' option is enabled.
  113.  
  114. 4.5 Images
  115.  
  116. The Image tab-page lets you play around with imagery. By
  117. default a simple grid image is used, but you can insert
  118. your own image as well. The following constraints apply:
  119.  
  120. - use a Windows 24 bit color .bmp image;
  121. - high res imagery (>= 256 x 256) is slow;
  122. - smear (constant insertion) is slower than warp.
  123.  
  124. As example images, two images of the ACM SIGGRAPH 2002
  125. logo can be found in sg2002_256.bmp and sg2002_128.bmp.
  126. If the transparency option is checked, the color of a
  127. corner pixel is taken as the background (transparent)
  128. color. With the 'Save image' option, the current image 
  129. can be saved to file or to the clipboard.
  130.  
  131. 4.6 Process
  132.  
  133. Various options of the core IBFV process can be set from the
  134. Process tab-page. Delta t denotes the time step, Disp. max
  135. the maximal displacement. If the latter value is smaller
  136. than the scale of the texture, artifacts show up.
  137. The Timing panel concerns the handling and generation
  138. of update pulses, i.e. the number of frames generated
  139. per clock pulse and the interval between clock pulses.
  140. If the tool blocks after a few images, try the following:
  141. - Start the tool;
  142. - Do NOT click away the splash-screen;
  143. - Select the process tab-page;
  144. - lower #frames/tick (to 1);
  145. - click on the splash-screen and let the animation
  146.   run for, say 10 seconds;
  147. - increase #frames/tick again.
  148. If you have a real fast machine, you can try to increase
  149. #frames/tick or decrease ms/tick to see if you can achieve
  150. higher frame rates. 
  151.  
  152. 5 FAQ
  153.  
  154. - What language was used?
  155.  
  156. IBFV was developed using Delphi 5.0, and written in ObjectPascal.
  157.  
  158. - Do you know that potential flow is highly limited?
  159.  
  160. Yes. We used a potential flow model only because it lets you
  161. define a flow field in a simple and predictable way, that can 
  162. be evaluated fast. Flow simulation is not our business, flow 
  163. visualization is.
  164.  
  165. - Can I get the source code?
  166.  
  167. No. For various reasons. One of them is that the current state
  168. of the source carries all scars of a hurried development.
  169.  
  170. - When will there be a Unix/Linux/Mac version?
  171.  
  172. Not in the near future.
  173.  
  174. - When will the missing features be filled in?
  175.  
  176. Not in the near future.
  177.  
  178. - When will there be a version that can load arbitrary fields?
  179.  
  180. We are working on that, but not at full speed. We have a version
  181. that makes a step in this direction, but this is very far from
  182. general application. 
  183.  
  184. - Can I distribute this program further?
  185.  
  186. No. Copyright of this version of the program has been 
  187. transferred to ACM.
  188.  
  189. - The animation blocks after a few seconds, although the
  190.   FPS counter still changes.
  191.  
  192. See the remark in section 4.6 .
  193.  
  194. - There is a strange bug, that causes ...
  195.  
  196. If the answer cannot be found in this text or in the
  197. description in the article, the author can be contacted.
  198. Anyhow & again, this was primarily a research undertaking, 
  199. not meant as a polished end-user tool. 
  200.  
  201. 6 Legal (attempt to)
  202.  
  203. TU/e is not responsible for anything related to the installation
  204. and use of ibfv.exe. Specifically, we do not claim that it generates
  205. exciting animations that will make you happy. We are not
  206. responsible for time wasted or any physical or mental
  207. damage because of playing with the tool. We do not claim that 
  208. the animations have anything to do with anything in the real world. 
  209. Etc. Etc. 
  210. All rights are reserved.
  211.  
  212. 7 Finally
  213.  
  214. Finally, we hope you enjoy the program and the underlying
  215. technique. Don't look for too long at the moving textures,
  216. when you look around afterwards the world seems to consist of
  217. moving textures as well.
  218.