knih_JavaViewLib.html

Maple, JavaViewLib a JavaView - nástroje k tvorbě, exportu

a prezentaci interaktivní 3D grafiky

Roman Plch, Petra Šarmanová

Mapleovská knihovna JavaViewLib

Načtení knihovny JavaViewLib

Na začátku práce je třeba nastavit cestu ke knihovně

> libname := "C:\\Program Files\\Maple 10\\JavaViewLib\\", libname:
with(JavaViewLib);

Pro ušetření práce je vhodné předchozí příkazy uložit do souboru MAPLE.INI.

Dále je možno nastavit webový problížeč, pracovní adresář atd.

> set(BR="FF");

Pro kontrolu nastavení spustíme JavaView

> runJavaView();

Ovládání JavaViewLite
Levé tlačítko myši		Rotace
s		Změna velikosti
t		Translace
r		Reset
w / q		Start / Stop automatické rotace
Pravé tlačítko myši		Zobrazí menu
Více informací ...		JavaView Help

Základní příkazy

Export grafů

> graf:=plot3d(sin(x+y), x=-Pi..Pi,y=-Pi..Pi, axes=framed):

> graf;

Maple používá k popisu generované grafiky vlastní datovou strukturu, užívající jen prostého textu. První z možností exportu pomocí JavaViewLib (JVL) využívá přímo tohoto zápisu, téměř nezměněný ho přepíše do vnějšího souboru s příponou MPL.

> exportMPL(graf):

V pracovním adresáři (jedná se o adresář C:\Program Files\Maple 10\JavaViewLib, pokud není nastaven příkazem setWorkingPath jiný adresář), podadresáři mpl, se uloží soubor JVXExport.mpl.

> exportMPL(graf,"sin"):

V pracovním adresáři, podadresáři mpl, se uloží soubor sin.mpl. Pro jeho zobrazení použijeme příkaz runJavaView:

> runJavaView("sin.mpl");

$`C:\Program Files\Maple 10\JavaViewLib\mpl\sin.mpl`$

> exportMPL(graf,"C:\\Documents and Settings\\plch\\Dokumenty\\Petra\\workshop\\sin.mpl"):

Uloží se soubor sin.mpl do určeného adresáře.

Analogicky fungují příkazy pro export do formátu JVX, mateřského jazyka JavaView. Tento je založený na značkovacím jazyce XML.

> exportJVX(graf,"C:\\Documents and Settings\\plch\\Dokumenty\\Petra\\workshop\\sin.jvx"):

Při zobrazení souboru MPL se respektuje většina parametrů příkazů pro vykreslování grafu. Stačí tedy vytvořit výslednou podobu grafu v Maplu a dále nemusíme soubor MPL nijak upravovat.

Soubor JVX při exportu nastavení vzhledu nepřebírá, přenáší jen základní informace.

> runJavaView("sin.jvx");

$`C:\Program Files\Maple 10\JavaViewLib\jvx\sin.jvx`$

Měníme-li vzhled grafického objektu (barvy, osy, osvětlení, atd.) pomocí programu JavaView, můžeme tyto změny uchovat uložením souboru s příponou JVD (Display Settings). JVX i JVD jsou napsány v jazyce XML. Při následném prohlížení grafiky načteme oba soubory.

> exportHTM(graf):

Do pracovního adresáře, podadresáře htm, se uloží soubor JVLExport.htm. HTML soubor obsahuje párový tag <applet>, v němž jsou přímo zapsána data exportovaného grafu, stejná, která by byla zapsána do externího souboru formátu MPL. Žádný další soubor tedy neexistuje.

> exportHTM(graf,"sin"):

Do pracovního adresáře, podadresáře htm, se uloží soubor sin.htm, který opět obsahuje všechna data zobrazovaného objektu.

> exportHTM(graf,"sin.mpl"):

Do pracovního adresáře, podadresáře mpl, se uloží soubor sin.mpl. Do pracovního adresáře, podadresáře htm, se uloží soubor sin.htm. Ten obsahuje odkaz na soubor sin.mpl.

> exportHTM(graf, "sin.jvx"):

Do pracovního adresáře, podadresáře jvx, se uloží soubor sin.jvx. Do pracovního adresáře, podadresáře htm, se uloží soubor sin.htm. Ten obsahuje odkaz na soubor sin.jvx.

> exportHTM(graf,"C:\\Documents and Settings\\plch\\Dokumenty\\Petra\\workshop\\graf1.mpl"):

Do uvedeného adresáře se překopírují adresáře jars a images programu JavaView a vytvoří se soubory graf1.htm a graf1.mpl.

> exportHTM(graf,"C:\\Documents and Settings\\plch\\Dokumenty\\Petra\\workshop\\graf3.htm"):

Do uvedeného adresáře se překopírují adresáře jars a images programu JavaView a vytvoří se soubor graf3.htm, v nimž jsou přímo zapsána data exportovaného grafu.

Příkazy runJavaView a runApplet

Pro export a následné zobrazení můžeme použít funkce skupiny run:

> runJavaView(graf):

Spustí JavaView a zobrazí zadaný graf funkce.

> plots[animate3d](2*sin(x+u)*sin(y), x=-Pi..Pi, y=-Pi..Pi, u=0..2*Pi):

> runJavaView(%):

Spustí JavaView a zobrazí zadanou animaci.

Pro zobrazení ovládacího panelu animace "klikněte" na okno appletu a stiskněte CTRL+a.

> runJavaView(graf, graf4.mpl):

Do pracovního adresáře, podadresáře mpl, uloží soubor graf4.mpl. Spustí JavaView a zobrazí graf4.mpl.

> runJavaView("models/hand.obj"):

Spustí JavaView a načte soubor hand.obj z pracovního adresáře, podadresáře models.

Příkaz runApplet funguje podobně jako příkaz exportHTM, navíc ale spustí prohlížeč a zobrazí exportovaný graf.

> runApplet(graf):

Provede totéž jako příkaz exportHTM(graf), jen navíc otevře vygenerovanou html stránku ve webovém prohlížeči.

> runApplet(graf,"sin.mpl"):

Provede totéž jako příkaz exportHTM(graf, "sin.mpl"), jen navíc otevře vygenerovanou html stránku ve webovém prohlížeči.

> runApplet(graf, "sin.jvx"):

Provede totéž jako příkaz exportHTM(graf, "sin.jvx"), jen navíc otevře vygenerovanou html stránku ve webovém prohlížeči.

> runApplet(graf,"C:\\Documents and Settings\\plch\\Dokumenty\\Petra\\workshop\\graf5.htm"):

Provede totéž jako příkaz exportHTM(graf,"C:\\Documents and Settings\\plch\\Dokumenty\\Petra\\workshop\\graf5.htm"):, jen navíc otevře vygenerovanou html stránku ve webovém prohlížeči.

> url:="http://www.math.muni.cz/~plch/diplomky/galerie/derivace/der02.htm":

> runApplet(url):

Otevře zadanou webovou stránku přímo z prostředí Maplu.

Nastavení parametrů zobrazení

Seznam parametrů a jejich hodnot získáme příkazem:

> getInfo();

Vypsání hodnoty konkrétního parametru dosáhneme příkazem:

> getInfoState("BB");

Nastavení provedeme pomocí příkazu set:

> set(W="600",H="800",BG="210 0 100",R="show",X="show",BC="201 197 194",DC="show",T="Ukázka 3D grafiky na webu"):

> runApplet(graf, "graf6.htm"):

> set(reset);

Nastaví znovu původní parametry.

> setWorkingPath("C:\\Documents and Settings\\plch\\Dokumenty\\Petra\\workshop");

$C:\Documents and Settings\plch\Dokumenty\Petra\workshop\$

Nastaví cestu k pracovnímu adresáři a vytvoří automaticky podadresáře mpl, jvx, htm a images, jars a models. Toto nastavení zůstává platné jen v aktuálně otevřeném zápisníku. Po zavření a znovunačtení zápisníku je nastavení zrušeno.

> exportMPL(graf,"zkouska.mpl"):

Vytvoření applet tagů

Chceme-li vytvořit HTML soubor s více applety, je výhodné příkazem genTag vygenerovat zdrojový kód appletu přímo do mapleovského zápisníku a pak tento kód kopírovat do HTML souboru.

> f:=plot3d(cos(x+y^2),x=-11*Pi/6..7*Pi/6, y=-2..2, orientation=[51,35], grid=[35,35], view=-1..2):

> f;

> set(viewDir="0 -1 0", width=300, height=300, bg="200 200 200"):

> exportHTM(f,ukazka.mpl):

> set(viewDir="0 1 0"):

> genTag(ukazka.mpl);

> set(viewDir="0 0 1", rotate):

> genTag(ukazka.mpl);

> set(reset):

Vytvoření webové galerie mapleovských obrázků

Příkaz viewGallery vytvoří stránku s odkazy na všechny soubory, které jsou uloženy v podadresáři htm pracovního adresáře.

> viewGallery();

$`C:\Documents and Settings\plch\Dokumenty\Petra\workshop\index.htm`$

> exportHTM(graf,"sin.mpl"):

> with(plots):

> cylPlt:=cylinderplot(sin(x)+cos(2*y)+2.5, x=0..2*Pi,y=-Pi..Pi,style=PATCH):

> exportHTM(cylPlt,"cylPlt.mpl"):

> viewGallery();

$`C:\Documents and Settings\plch\Dokumenty\Petra\workshop\index.htm`$

Ostatní funkce

> ?JVL

> ?JavaViewLib

> ?JavaView

Předchozí tři příkazy spouští nápovědu k JavaViewLib.

Import grafiky do Maplu zajišťuje příkaz import.

> import(models/multiple.mpl);

Chceme-li importovat soubor jiného formátu než MPL a JVX, musíme nejprve načíst tento soubor do JavaView a uložit ho v jednom z požadovaných formátu.

Například soubor hand.obj uložíme jako hand.jvx do adresáře models a příkazem import ho načteme.

> import(models/hand.jvx);

Příkaz runMarkupTree načte informace z mapleovské grafiky nebo souboru JVL (.jvx nebo .mpl) a vygeneruje odpovídající XML

reprezentaci, kterou zobrazí v okně webového prohlížeče. Při použití tohoto příkazu nedochází k exportu (vytváření) souborů.

> runMarkupTree(graf);

$jvx\JVLExport.jvx$

> runMarkupTree(plots[polyhedraplot]([0,0,0], polytype=tetrahedron));

$jvx\JVLExport.jvx$

Příkazy exportHTM, genTag a runApplet existují i ve variantě "Lite" (exportHTMLite, genTagLite a runAppletLite). Tyto využívají

alternativní verzi programu, nazývanou JavaViewLite. Jedná se o verzi optimalizovanou pouze pro prohlížení geometrických objektů bez možnosti větších manipulací. Výhodou je rychlejší načítaní appletů.

> runAppletLite(graf);

$`C:\Documents and Settings\plch\Dokumenty\Petra\workshop\htm\JVLExport.htm`$

V případě, že máme problémy např. se spuštěním JavaView, můžeme se příkazem

> set(DEBUG=true);

přepnou do režimu ladění. Program JavaView nám pak vypisuje podrobnější informace o běžících procesech.

> runJavaView();

launch(_JAVAVIEW): bin\javaview.bat

Nastavením hodnoty DEBUG na false toto zobrazování opět vypneme.

> set(DEBUG=false);

JavaView

Materiály podrobně popisující funkce JavaView a volání appletu v HTML dokumentech najdete na stránkách http://www.javaview.de/.

Na webu již existují galerie pro podporu výuky Diferenciálního počtu funkcí více proměnných (http://www.math.muni.cz/~plch/diplomky/galerie/) a Integrálního počtu funkcí více proměnných (http://www.math.muni.cz/~plch/diplomky/musil/). Obě galerie byly vytvořeny pomocí knihovny JavaViewLib.