УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ ”ПОЛЕССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ“

Факультет биотехнологический

Кафедра биохимии и биоинформатики

УПРАВЛЯЕМАЯ САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА № 7

на тему:

Визуализация данных в научных исследованиях и образовании

Студент 1 курса, гр.23БХ-1 Биохимия

Проверил

Доцент кафедрыбиохимии и биоинформатики

^___________ Голуб Сергей Владимирович (подпись)__________________2024

Аль Меселмани Моханад Али

(подпись)___________________2024

ПИНСК 2024

Оглавление

Введение 3

Понятие, задачи и области применения компьютерной графики 4

Визуализация данных в научных исследованиях и образовании 6

Заключение 11

Список использованной литературы 12

Введение

В современном мире огромное количество данных создается и накапливается ежедневно. В этой глобальной паутине информации ключевым является умение не только собирать данные, но и анализировать их, делать выводы и визуализировать результаты. Визуализация данных становится неотъемлемой частью научных исследований и образования, предоставляя возможность увидеть сложные закономерности, визуализировать тренды и обнаруживать скрытые паттерны.

Визуализация данных стала неотъемлемой частью научных исследований и образования. Она предоставляет возможность представления сложных данных в понятной и доступной форме, что существенно упрощает их анализ и интерпретацию.

Понятие, задачи и области применения компьютерной графики

С появлением и развитием средств электронной вычислительной техники исключительно интенсивно начало развиваться направление компьютерного синтеза изображений. Сформировалась новая отрасль информатики – машинная графика. Ее можно определить как науку о математическом моделировании геометрических форм и облика объектов, а также методов их визуализации. Интерес к синтезу изображений объясняется высокой информативностью картинки по сравнению с прочими способами восприятия.

Информация, содержащаяся в изображении, представлена в наиболее концентрированной форме, и эта информация, как правило, более доступна для анализа: для ее восприятия получателю достаточно иметь относительно небольшой объем специальных знаний. Стремление визуализировать информацию наблюдается практически во всех сферах человеческой деятельности, поэтому с самого начала использования ЭВМ возникла проблема представления получаемых данных в виде изображения.

Машинная графика – это совокупность методов и средств для преобразования данных в графическую форму представления и из графической формы представления с помощью электронно-вычислительной машины (ЭВМ). Представление данных на компьютере в графическом виде впервые было реализовано в середине 1950-х годов прошлого столетия. На начальном этапе программными средствами формировались различные символьные изображения: диаграммы, графики, условные схемы, планы и т.п.

Вывод такой информации осуществлялся непосредственно через алфавитно-цифровое печатающее устройство (аналогичное электронной печатной машинке). Формирование машинной графики как самостоятельного направления относится к началу 1960-х годов, когда был создан первый специализированный пакет программного обеспечения компьютерной графики. Компьютерной графикой (КГ) называют область информатики, изучающую методы и средства обработки изображений с помощью программно-аппаратных средств.

Смысловая нагрузка изображения, передаваемые данные и способ их представления для визуальных коммуникаций различного рода могут сильно отличаться. Поэтому в компьютерной графике существует несколько относительно самостоятельных направлений, среди которых традиционно выделяют следующие:

• инженерно-конструкторская графика;

• деловая или коммерческая графика;

• иллюстративная;

• когнитивная (научная).

Компьютерная графика представляет значительный интерес для области научных исследований. В последнее время ученые чаще стали обращаться к имитационному моделированию на компьютере, позволяющему воссоздать в видимой форме то, что иногда в принципе нельзя увидеть глазами: распределение поля температур на поверхности другой планеты, напряжение внутри слитка металла, строение сложной органической молекулы и т.д.

В сфере обучения средствами компьютерной графики реализуется дидактический принцип наглядности – изготавливаются как печатные материалы различного уровня сложности, так и мультимедийная продукция. Кроме того, специальные программы на ПК позволяют создавать тренажеры, способные моделировать не только неподвижный мир, но и изменяющуюся среду, в которой движется автомобиль, самолет и т.п.