Isosurface

Podemos pensar em uma isosuperfície como o análogo 3D de uma linha de contorno . Na verdade, é o local dos pontos no espaço para os quais uma determinada função (por exemplo, pressão, temperatura, velocidade, densidade, etc.) é constante. Em outras palavras, é a curva de nível de uma função contínua cujo domínio é o espaço ambiente.

Na escrita matemática, uma isosuperfície é o seguinte conjunto: se a função f é aquela cuja isosuperfície queremos representar no valor c , isso é definido por: $\ {(x, y, z) \ in R ^ {3}, f (x, y, z) = c \} \,$

Isosurfaces são geralmente representados usando computação gráfica ; eles são amplamente utilizados como um método de representação visual de dados, em particular em dinâmica de fluidos computacional (CFD), permitindo assim aos engenheiros estudar mais facilmente os vários fenômenos envolvidos na dinâmica de fluidos (para gases e fluidos) em torno de objetos, como asas de avião . Uma isosuperfície pode representar uma onda de choque específica que ocorre em voos supersônicos , ou múltiplas isosuperfícies podem ser geradas para estudar uma sequência de valores de pressão no ar em torno de uma asa. As isosuperfícies tendem a se tornar o meio de visualização preferido para representar efetivamente os dados de volume, pois podem ser construídas usando modelos poligonais , que são exibidos na tela muito rapidamente.

Na imagem médica , as isosuperfícies são usadas para representar regiões de determinada densidade em tomografias tridimensionais, tornando assim possível visualizar de forma realista órgãos internos, ossos ou outras estruturas corporais.

Muitos outros campos estão interessados na representação tridimensional de dados fornecidos por isosuperfícies para extrair informações facilmente, em particular farmacologia , química , geofísica e meteorologia .

Um método muito popular de construção de isosuperfícies é baseado no algoritmo de cubos de marcha .

Um exemplo de isosuperfície é a metabola usada extensivamente na visualização 3D.