Архитектура открытой фреймворковой модели

Основной участник этой статьи, по-видимому, тесно связан с ее предметом. Возможно, потребуется очистка для соответствия политике Википедии в отношении контента, в частности нейтральной точки зрения . Пожалуйста, обсудите подробнее на странице обсуждения . ( Январь 2017 г. ) ( Узнайте, как и когда удалять это сообщение )

ДИВАН

Разработчик(и)	Инрия , CNRS , USTL , UJF , MGH
Первоначальный выпуск	Февраль 2007 г .; 18 лет назад ( 2007-02 )
Стабильный релиз	19.06.01 / 26 июля 2019 ; 5 лет назад ( 2019-07-26 )
Репозиторий	github.com/sofa-framework/диван
Написано в	C++ , Питон
Операционная система	Linux , Microsoft Windows , OS X
Тип	Физический движок , Медицинское моделирование , Фреймворк
Лицензия	GPL , LGPL
Веб-сайт	www.sofa-framework.org

Архитектура открытой фреймворк-моделирования ( SOFA ) ^[1] — это фреймворк с открытым исходным кодом, в первую очередь ориентированный на физическое моделирование в реальном времени , с упором на медицинское моделирование .

Он в основном предназначен для исследовательского сообщества с целью разработки новых алгоритмов, но также может использоваться в качестве эффективного инструмента для создания прототипов или физического движка .

SOFA, основанная на передовой программной архитектуре, позволяет пользователям: ^[2]

• Создавайте сложные и развивающиеся симуляции , комбинируя новые алгоритмы с существующими.
• Изменить большинство параметров моделирования (деформируемое поведение, представление поверхности, решатель, ограничения, алгоритм столкновений, ...) просто отредактировав XML-файл.
• Создавайте сложные модели из более простых, используя описание графа сцены
• Эффективно моделируйте динамику взаимодействующих объектов с помощью решателей абстрактных уравнений
• Повторно используйте и легко сравнивайте различные доступные методы
• Прозрачное распараллеливание сложных вычислений с использованием семантики, основанной на зависимостях данных
• Используйте новые поколения графических процессоров через API CUDA, чтобы значительно сократить время вычислений.

Ключевым аспектом SOFA является использование графа сцены для организации и обработки элементов моделирования, при этом четко разделяя вычислительные задачи от их возможного параллельного планирования. Описание моделирования SOFA можно легко сделать в XML-файле . Для еще большей гибкости плагин Python позволяет писать скрипты моделирования с использованием языка Python. По сути, граф сцены SOFA состоит из:

• Узлы : используются для категоризации компонентов и поддержания чистоты XML-файла (механический узел, узел столкновений, визуальный узел, ...)
• Компоненты : основные элементы, используемые для построения сцены (компонент решателя, компонент силового поля, компонент рендеринга, ...)
• Данные : все, с чем приходится иметь дело компонентам (силы, скорости, положения, соотношения, ...)

Для расширения возможностей и предоставления большего количества функций SOFA поставляется в комплекте со множеством плагинов:

• Драйверы для устройств виртуальной реальности / тактильных ощущений / моделирования (Geomagic®, ARTTrack™, Novint® Falcon™…)
• Визуализация и моделирование медицинских изображений
• Скриптинг на Python
• Распараллеливание:
  • Многопоточность
  • Вычисления на GPU с использованием API CUDA

Организуемый каждый год, SOFA Day — это однодневное мероприятие, посвященное SOFA. Это мероприятие открыто для всех, кто интересуется SOFA, от новичков до продвинутых пользователей. Оно содержит введение в SOFA, несколько обучающих программ (адаптированных для аудитории) и большое время для изучения SOFA с помощью инструкторов.

Ровно через десять лет после первого взноса в SOFA, в декабре 2015 года Инрия основала Консорциум SOFA ^[3].
Задачи Консорциума:

• Представлять идентичность SOFA
• Организовать и развивать сообщество
• Распространяйте и делайте SOFA более стабильным

• Графический процессор (GPU)
• Динамика мягкого тела
• Динамика твердого тела
• Обнаружение столкновений
• ВРПН

• Сайт СОФА