16Мар

Зд тюнинг: {{ ‘add_block.title’ | t }}

3D Design | Тюнинг ателье VC-TUNING

Тюнинг-ателье 3D Design, является Японской компанией, которая на протяжении 15 лет специализируется на тюнинге автомобилей, которые производятся исключительно немецким автомобильным концерном BMW. Стоит сказать, что данная компания была основана в 1998 году. В свою очередь, на сегодняшний день, представительства и офисы 3D Design располагаются в большинстве стран земного шара. Успех компании, прежде всего, обусловлен тем, что с каждым днем ее специалисты совершенствую свои продукты. Проведение тюнинга автомобилей BMW находится на высоком уровне. При этом стоимость услуг компании 3D Design, является вполне доступной для большинства автовладельцев. С каждым годом, компанией разрабатываются более новые, эффективные и привлекательные компоненты. Такой подход к работе, скорее всего и стал успехом данного тюнинг-ателье.

Так, к примеру, совсем недавно компанией был представлен комплект стилистической модификации автомобиля BMW, который относится к пятой серии. Автомобиль, которому был проведен тюнинг, был оборудован более свежим спойлером, который располагается на переднем бампере. Также, специалисты, работающие в 3D Design, решили установить спойлеры на крышу автомобиля, на его багажник, а также на диффузор. BMW пятой серии, также был оборудован шикарными литыми дисками. Если же говорить про чип-тюнинг данного авто, то он также был произведен. Двигатель автомобиля был оборудован выхлопной системой, в которой имеется возможность проведения регулировки звука выхлопа. Хочется сказать, что регулировка звука, производится непосредственно с салона автомобиля, при помощи специальной кнопки. Во внутренней части автомобиля BMW, были установлены педали из алюминия, а также положены коврики, на которых изображен логотип компании 3D Design. Таким образом, можно сделать вывод, что свои продукты компания разрабатывает и улучшает на высоком уровне.

Хочется также сказать, что специалистами, которые работают в компании 3D Design, успешно проектируется внешний тюнинг автомобилей марки BMW. Зачастую, при проведении тюнинг-работ, на автомобиль производится монтаж полных комплектов обвесов и разного рода подвесных компонентов. К тому же, 3D Design улучшает тормозную систему автомобиля и систему безопасности. Нельзя не сказать и про дополнительные компоненты. Так, большинство автомобилей BMW, после проведения тюнинга, оборудуются дополнительными спойлерами.

Если говорить про сотрудников, которые работают в команде 3D Design, то в первую очередь следует отметить, что это первоклассные специалисты, которые имеют большой опыт работы в области проведения тюнинга автомобилей, в том числе и марки BMW. Каждый сотрудник компании, задействованный в проведении работ, имеет техническое образование. Доверить проведение работ таким специалистам, можно в полной мере не опасаясь за проведенную работу. К слову, квалификация работников, которые работают в тюнинг-ателье 3D Design, также является одним из решающих факторов успеха и признания компании во всем мире.

Нельзя не сказать и про ту особенность деятельность компании 3D Design, которая касается качества используемых материалов для тюнинга автомобилей, которые производятся немецким автомобильным концерном BMW. Дело в том, что при проведении тюнинга автомобилей, специалистами используются только те материалы, которые относятся к экологически чистым. В качестве примера можно привести компоненты спойлера автомобиля BMW, которые используются компанией с 2004 года. Дело в том, что данные спойлеры производятся исключительно из уретана. При этом качество данных автомобильных компонентов, находится на высоком уровне и соответственно, все спойлеры производятся с высокой степенью точности. Для достижения таких показателей, специалистами компании было потрачено большое количество сил и времени. Безусловно, данный вопрос не обошел и финансовую сторону. Однако, показатели компании 3D Design, которые имеют место быть на сегодняшний день, говорят о том, что потраченное время, силы и деньги, в полной мере окупаются качеством и популярностью продуктов, которые выпускает компания.

Следует также сказать и то, что все продукты, которые внедряются в автомобилях BMW, проходят качественное тестирование. Так, к примеру, если говорить о тестировании системы подвески автомобиля, то она проверяется как на городских и загородных дорогах, так и на гоночных трассах. Бесспорно, такой подход к проведению работ, позволяет компании 3D Design быть лидером среди всех остальных тюнинг-ателье, которые известны на весь мир. Если вы являетесь владельцем автомобиля марки BMW и решили произвести с ним работы, которые связаны с тюнингом, вам непременно стоит обратиться к услугам тюнинг-ателье 3D Design.

Зд тюнинг ваз 21099

Содержание

Истинные любители автомобилей постоянно представляют себе то, как можно изменить ту или иную модель. Еще на заре зарождения автомобильного тюнинга позволить себе провести изменение автомобиля в виртуальной среде могли себе лишь специалисты, которые проводят моделирование при помощи специальных программ. Для этого нужно иметь специальные навыки, много времени и мощное оборудование для обработки графической информации.

С каждым годом стало появляться все большое количество автомобильных симуляторов, которые позволяли проводить настройку машины, изменять ее вид и ходовые качества путем установки новых агрегатов. Подобный тюнинг был поверхностным и реализован некачественно, так как подобные изменения в реальном мире провести нельзя. Учитывая высокую востребованность в простой программе, которая позволяет изменить автомобиль, проявить свои дизайнерский взгляды и навыки, появились симуляторы, позволяющие выполнять исключительно тюнинг. Игры тюнинг ВАЗ 2109 устанавливают многие автовладельцы, так как они позволяют провести моделирование этой модели с высокой точностью. Теперь каждый сможет провести создание трехмерной модели тюнингованного автомобиля для реализации своей фантазии или создания прототипа.

Основные характеристики ВАЗ 2109

Кузов и габариты ВАЗ 2109

Колесная база, мм

Колея колес спереди, мм

Колея колес сзади, мм

Объем багажника, л

Объем топливного бака, л

Снаряженная масса, кг

Что такое симулятор тюнинга?

При рассмотрении сайтов, которые имеют игры и программы в разделе симуляторов, можно встретить понятие симулятора тюнингов. Что же такое симулятор тюнинга, и для каких задач он создавался? Провести разработку дизайна нового автомобиля можно и в виртуальной среде, которая несколько напоминает игровой процесс.

Врезка: Важно: Для использования программы не нужно изучать многочисленную литературу, так как все реализовано просто, справится с программой или игрой сможет даже ребенок.

Используют подобное программное обеспечение для проверки своей фантазии или для создания стиля оформления своего автомобиля. Стоит отметить, что есть и онлайн сервисы, позволяющие проводить подобную работу без предустановки программ.

Симулятор тюнинга – программа, которая позволяет провести изменение вида определенных моделей автомобилей при помощи простых блоков управления.

Игры тюнинг ВАЗ 2109 позволяют в некоторых случаях изменять не только внешний вид авто, но и его техническую часть. Использовать программу можно для:

  • В качестве способа интересного проведения времени.
  • Проверки своей фантазии и дизайнерских навыков.
  • Создания прототипа при реальном проведении тюнинга автомобиля.

Существует несколько десятков вариантов исполнения рассматриваемого типа программы. Некоторые из них позволяют с высокой точностью выполнить моделирование, другие являются лишь подобием программы виртуального моделирования. Первый вариант исполнения может восприниматься серьезно начинающими дизайнерами, второй – только в качестве игры, так как качество получаемого изображения будет отдаленным от реальности. Также есть программы, которые позволяют проводить тюнинг подвески ВАЗ 2106.

Для того чтобы определить то, какие игры могут использоваться для серьезного моделирования, а какие являются лишь способом развлечения, проведем подробный обзор наиболее распространенных вариантов исполнения.

Игра «Тюнинг Машин»

Браузерные приложения значительно уступают тем, которые устанавливаются на компьютер. Именно поэтому практически все игры, запускаемые в браузере, предназначены исключительно для развлечения. Рассматриваемая игра позволяет провести изменение спортивных автомобилей. К особенностям игрового процесса можно отнести:

  • Для начала пользователь может познакомиться с одной из трех очаровательных девушек, которые позволят взять одну из спортивных машин.
  • После выбора автомобиля есть возможность провести его ремонт и тюнинг.
  • Изменений достаточно много: цвет кузова, оттенок стекол и фар, возможность установки неоновой подсветки, а также современных литых дисков. Также можно наклеить изображение на кузов, установить спойлер и сделать массу других современных изменений.
  • После того как будет проведен тюнинг можно прокатиться на автомобиле.

Игровой процесс построен так, что сначала доступна только одна девушка. Для начала следует изменить автомобиль в соответствии с ее пожеланиями, после чего можно прокатиться по дороге.

При этом, следует выбирать правильную скорость, которая будет указана на спидометре зеленым цветом. После того как девушке понравится поведение водителя, можно будет перейти к следующему этапу. Графика игры довольно неплохая, но все реализовано в 2D окружении.

Игра «3D Тюнинг»

Игровой процесс позволяет проявить фантазию по оформлению автомобиля. К особенностям игры можно отнести:

1. Для начала представляется стандартный автомобиль, который будет изменяться.

2. В верхней части экрана есть панель инструмента, при помощи которой проводится изменение автомобиля.

3. Можно провести изменение различных элементов кузова: вид дисков, цвет кузова и стекол, можно нанести наклейки на поверхность и выполнять другую работу.

После завершения работы по тюнингу автомобиля получается уникальная модель. Для того чтобы оценить созданный дизайн можно использовать различный фон. Игра построена в трехмерной виртуальной реальности, что позволяет рассмотреть автомобиль со всех сторон.

Игра «Тюнинг ВАЗ»

Игры тюнинг ВАЗ 2109 пользуются большой популярностью, так как многие любят изменять именно автомобили отечественного производства. Несмотря на название игры, в данном случае изменению подвергается также довольно популярный автомобиль – BMW М5. Изменить можно следующие элементы:

  • Задние и передние бампера с сопутствующими элементами в сборе.
  • Стекла: передние и задние.
  • Оптику, а также задние фонари.
  • Радиаторную решетку.

Игра представлена двухмерной виртуальной средой, отображена передняя и задняя часть автомобиля.

Игра «Тюнинг Русских Машин»

Русские машины чаще зарубежных подвергаются тюнингу. Это связано с тем, что русские машины дают возможность с меньшими затратами проявить свои дизайнерские навыки. Рассматриваемая игра позволяет проводить изменение наиболее распространенных автомобилей в России. При этом отметим нижеприведенные моменты:

1. Игра реализована в двухмерной виртуальной реальности.

2. Проводить можно изменение многих элементов конструкции: цвет кузова и зеркал, тип установленных дисков и их диаметр, высоту посадки, тип тормозных дисков и выхлопной трубы.

3. Довольно симпатичная графика.

Вышеприведенные моменты определяют популярность рассматриваемого симулятора тюнинга.

Игра «Авто Тюнинг»

Довольно интересная игра, которая позволяет провести изменение спортивного автомобиля. К ее особенностям можно отнести:

  • Для начала проводится выбор того, в каком месте будет проводиться изменение автомобиля.
  • После выбора того, где будет выполняться тюнинг, можно определить модель автомобиля. На выбор представлено несколько гоночных моделей.
  • Изменить можно многие моменты, от типа спойлера до цвета окраски кузова.
  • Игра выполнена в двухмерной реализации, качество картинки приличное.

В целом игровой процесс достаточно интересный, но долго проходит подгрузка информации. Есть возможность выбрать язык меню.

Игра «Тюнинг Автомобилей»

Эта игра реализована в несколько необычном виде. Ее особенностью можно назвать то, что разработчики позволили проводить изменение гоночного автомобиля Мазерати, который отображен в весьма хорошем качестве. Среди отличительных особенностей можно выделить то, что игровое окно выполнено в виде графического редактора. Предоставленные элементы можно перетаскивать и тем самым изменять вид автомобиля.

Изменять можно капот, литые диски, оптику, цвет стекол и тип радиаторной решетки. Игра загружается быстро и работает стабильно.

Игра «Виртуальный Тюнинг»

Данный проект реализован по принципу предыдущего. После загрузки игрового окна предоставляется возможность провести изменение различных элементов автомобиля:

1. Стекла.
2. Диски.
3. Спойлеры.
4. Бампера.
5. Передняя часть автомобиля.

Игровой процесс реализован так, что для изменения декора автомобиля следует проводить перетаскивание необходимого элемента. В качестве автомобиля представлен прототип супер-кара будущего, который не встречается в реальном мире.

Игра «Тюнинг ВАЗ 2109»

Подобные игры тюнинг ВАЗ 2109 дают возможность любому изменить всем известный автомобиль, проявить свои творческие навыки.

Загрузка игрового окна происходит в браузере, управление проводится при помощи мышки.

Игра «Тюнинг Машин ВАЗ»

Многие хотят управлять автомобилем своей мечты. Рассматриваемый проект позволяет воплотить идею того, как выглядит авто мечты. К особенностям игрового процесса можно отнести:

1. Представлена модель, которая не имеет уникальных черт.
2. Изменение состояния проводится путем перетаскивания ранее заготовленных элементов.
3. Можно провести изменение многих элементов кузова.

Игра загружается быстро и не требует большой вычислительной мощности от используемого компьютера.

Игра «Тюнинг Ваз 2107»

Игровая механика этой игры представлена в виде графического редактора. В качестве заготовки используется макет автомобиля, которые представлен боковой и передней частью. Изменение дизайна проводится путем перетаскивания определенных элементов, которые размещаются поверх оригинальных. Подобным образом можно создать абсолютно новый автомобиль, который не будет похож на все существующие. Игра загружается быстро, качество изображения довольно хорошее. Изменить можно фонари, капот, юбки, диски и многие другие элементы.

Игра «Приора Тюнинг»

Еще один симулятор тюнинга от известного производителя браузерных игр. К особенностям этой игры можно отнести:

  • Качественное отображение моделей.
  • Возможность выбора автомобиля среди нескольких вариантов исполнения.
  • Провести модернизацию можно путем изменения многих элементов: от цвета кузова, до типа устанавливаемых литых дисков.
  • Игра загружается довольно быстро.

Игровой процесс реализован качественно. Для того чтобы в небольшом окне разместилось несколько элементов для тюнинга панели скрывается. На выбор представлено достаточно много различных элементов, которые отличаются по дизайну.

Игра «Тюнинг Машины»

В данной игре для начала следует побывать в сборочном цехе и собрать основной кузов – отличительная черта этого варианта исполнение. При помощи специального робота проводится сбрасывание отдельных элементов. После сборки основания можно приступить к декорированию.

Игра «Тюнинг Концепта»

В этой игре следует провести изменение цвета концепта. Подобной работой в компаниях занимаются профессиональные дизайнеры. В игре есть расширенная цветовая палитра, в которой можно выбрать наиболее подходящий оттенок. Суть игры заключается в изменении цвета так, чтобы получился уникальный автомобиль.

Вышеприведенные игры позволяют весело провести время за изменением автомобилей. Использовать их для создания прототипа нельзя, так как они не дают возможности получить изображение автомобиля, которое будет приближено к реальности. Это связано с тем, что программы реализованы с их загрузкой непосредственно в браузере. Для получения настоящих эскизов следует использовать более серьезное программное обеспечение, которое нужно предварительно установить на компьютер. Однако стоит учитывать, что более сложные приложения требовательны к параметрам используемого компьютера. Поэтому следует уделить внимание минимальным системным требованиям перед установкой.

В программе “Виртуальный тюнинг автомобиля ВАЗ 2108, 2109, 21099” реализован набор трехмерных моделей популярных отечественных автомобилей. К ним прилагается широкий выбор 3D моделей элементов тюнинга от различных производителей. В программе предусмотрена возможность установки дополнительного оборудования (внешний и внутренний тюнинг) с моментальным отображением установленного элемента на 3D модели автомобиля. Удобное управление позволит рассмотреть установленную деталь в комплексе с автомобилем, что позволит Вам подойти к своему итоговому выбору более осознанно. Кроме этого Вы можете выбрать любой заводской базовый цвет кузова и нанести поверх него аэрографию.

Особенности программы:
— Реальная трехмерная модель автомобиля и всех элементов тюнинга.
— Установка элементов тюнинга на автомобиль.
— Сохранение/загрузка установленной комплектации.
— Аэрография и заводские цвета автомобиля.
— Сохранение фотографии автомобиля на диск.
— Распечатка списка установленных элементов.
— Информация о продавцах и дилерах.

Для открытия файла необходима программа DAEMON TOOLS

Девятка-седан. История и тюнинг ВАЗ 21099

История

ВАЗ 21099 увидел свет в 1990 году. По большому счету, это последняя модель автомобиля, разработанная на Волжском автомобильном заводе еще в советских условиях. И последняя вариация семейства «Лада Самара» (или «Лада Спутник», как оно называлось изначально).

В его разработке также принимали активное участие специалисты из Porsche. Но получилось так, что ВАЗ 21099 получил наибольшее число внешних отличий от восьмой и девятой модели, во многих элементах похожих друг на друга, как две капли воды. В результате девяносто девятая «Лада» стала обладать очень узнаваемым дизайном.

Прежде всего, отличия заключаются в типе кузова авто. Ведь это уже никакой не хэтчбек, а самый натуральный четырехдверный седан. Как результат – несколько специфический внешний вид за счет образования «аппендикса» в задней части кузова, в котором и расположился багажник. Это привело к увеличению габаритной длины на 200 мм, что не лучшим образом отразилось на управлении. Нет – оно осталось таким же чувствительным, как и у всех «Самар». Однако при прохождении виражей может ощущаться некоторая валкость. И авто поэтому имеет чуть более низкие спортивные характеристики, чем его «коллеги по цеху».

«Передок» стал отличаться за счет несколько измененной решетки радиатора, отказа от характерного пластикового «клюва» и модифицированной конструкции крыльев. В салоне разместилась обновленная «высокая» приборная панель с тахометром.

ВАЗ 21099 стал оснащаться полуторалитровым карбюраторным двигателем с мощностью 70 л.с. Им комплектуется «нулевая» модификация, ВАЗ 210990. Параллельно существует и ВАЗ 210993, использующий чуть менее объемный 1,3-литровый двигатель, аналогичный по своим характеристикам «девятке». Традиционно получила некоторое распространение и ВАЗ 21099i, оснащенный инжекторным двигателем, более стабильным в работе, экономичным и экологичным.

Кстати, на рынке часто встречаются реэкспортные ВАЗ 21099. Обычно узнать их можно за счет наличия каталитического нейтрализатора отработанных газов.

На Волжском автозаводе ВАЗ 21099 перестал выпускаться еще в июне 2004 года. После этого его выпуском еще долгое время занимался Запорожский автомобильный завод (Украина). Там этот автомобиль производился еще до 2011 года. В настоящее время российской промышленностью выпускается модернизированный аналог «девяносто девятой» – ВАЗ 2115, полностью вытеснивший оригинальную машину с рынка новых авто.

Интересные факты

Так или иначе, но статистика – вещь упрямая. ВАЗ 21099 долгое время был самым угоняемым автомобилем на территории России. И еще до сих пор, покупая подержанную «Ладу», можно наткнуться на машину с явно криминальным прошлым.

Ну и конечно, как всегда, ВАЗ 21099 часто можно встретить в фильмах, песнях и т.п.

Тюнинг ВАЗ 21099

Ну а теперь – самое интересное. Как и прочие «Самары», ВАЗ 21099 нашел широкое распространение в спортивных соревнованиях (ралли, кольцевые гонки и пр.). Для этой цели и нужен тюнинг ВАЗ 21099. Ведь, несмотря на неплохие технические характеристики, оригинальный ВАЗ немного не дотягивает до статуса спортивного автомобиля.

С этой целью и применяется технический тюнинг ВАЗ 21099. Если вы знакомились с аналогичными статьями для моделей 2108 и 2109, то уже имеет примерное представление о том, что можно сделать. Однако некоторые особенности конструкции ВАЗ 21099 немного выдвигают вперед тюнинг рулевого управления ВАЗ 21099. В ходе этих мероприятий часто встречается установка рулевого механизма SS20, короткоходной рейки, гидро- или электроусилителя.

Распространен и тюнинг трансмиссии ВАЗ 21099. Здесь поле деятельности очень широко, причем описанные далее действия могут быть использованы и для «восьмерки» с «девяткой». В ходе тюнинга на автомобиль может быть установлена короткоходная кулиса с безлюфтовым шарниром (обеспечивает более быстрое переключение передач, что важно в условиях кольцевых и раллийных гонок). Нередко устанавливается главная пара с измененным передаточным числом, добавляется дополнительная шестая передача, самоблокирующийся дисковый дифференциал (для гонок).

Тюнинг подвески ВАЗ 21099 позволит еще больше повысить управляемость автомобиля, сделать его более предсказуемым при движении. Для улучшения работы подвески, придания автомобилю агрессивного вида устанавливаются спортивные пружины с занижением. Для уменьшения крена на резких поворотах используются более жесткие амортизаторы PLAZA или SS20, длина штока которых зависит от используемых пружин. Устанавливаются усиленные ШРУСы, задняя балка. Нередка замена всех оригинальных сайлентблоков на аналогичные полиуретановые.

Стайлинг, тюнинг салона и тюнинг двигателя ВАЗ 21099 приблизительно такой же, как и у предыдущих моделей. Поэтому здесь мы не будем заострять на этом вопросе ваше внимание. Напоминаем, что наша компания предлагает широкий спектр услуг и гарантирует, что ваше авто после профессионального тюнинга прослужит верой и правдой на спортивных трассах любой сложности.

Проконсультируйтесь и запишитесь на тюнинг по телефонам: +7(495) 988 18 46, +7(903) 756 44 94 (с понедельника по пятницу с 10.00 до 19.30, Москва)

3Д сканирование для тюнинга автомобилей

3Д сканирование для тюнинга автомобилей

Современные 3Д-технологии активно используются в автомобильной промышленности. Особенно часто применяют 3Д-сканирование на стадии проектирования автомобилей и его деталей. Однако не только инженеры-разработчики и автодизайнеры могут воспользоваться помощью 3Д-сканера, но и все, кто занят в сфере автомобильного ремонта и автотюнинга. При этом решаться могут задачи самого разного уровня сложности. А 3Д-технологии позволяют добиться максимальной точности, что, в конечном счёте, играет ключевую роль.

3Д сканирование для тюнинга автомобилей и частей автомобиля

Автотюнинг – это творческий процесс, отнимающий значительное время и требующий больших вложений. Если при проектировании были совершены ошибки, то в итоге может получиться не далеко не тот результат, которого ожидали. Малейшая неточность серьёзно скажется не только на внешнем виде, но и на задаче, которую пытались решить. В частности, если выполняется тюнинг кузова, то погрешности могут сказаться на аэродинамике. Поэтому прибегают к сложным измерениям и вычислениям. Но всего этого можно избежать, если точно отсканировать кузов.

Использование 3Д-сканеров в тюнинге имеет следующие преимущества:

  • повышение эффективности;
  • снижение временных и финансовых затрат;
  • высокая точность;
  • возможность итоговой визуализации.

После 3Д-сканирования создаётся объёмная CAD-модель, с которой осуществляются дальнейшие манипуляции. В итоге клиенту можно показать, как будет выглядеть автомобиль после тюнинга и даже провести презентацию.

При помощи 3Д-сканера можно моделировать индивидуальные анатомические сидения, приборные панели, менять геометрию крыльев, зеркал, спойлеров и т.д. Имея в наличии помимо 3Д-сканера ещё и 3Д-принтер можно часть деталей, необходимых для тюнинга отпечатать.

Но тюнинг касается не только экстерьера и интерьера автомобиля. Апгрейд может касаться и деталей выхлопной системы, двигателя и т.д. Часть деталей может заменяться на изготовленные вручную или напечатанные на 3Д-принтере. Именно так осуществляется разработка новых деталей автомобилей.

3Д-сканирование в ремонте автомобилей

Ремонт автомобилей дело, казалось бы, не такое сложное. Повсюду есть автосервисы, которые за умеренную плату предоставляют подобные услуги. Также можно воспользоваться помощью частных мастеров. Однако это всё не представляется сложным, если вышедшая из строя или износившаяся деталь автомобиля имеется в свободной продаже и её легко можно приобрести. Когда же имеешь дело с машиной заграничного производства, представительства которой отсутствуют на территории нашей страны. Или, ещё лучше, машина и её детали давно сняты с производства, приходится решать задачку посложнее.

На выручку приходит 3Д-сканер. Старая деталь просто сканируется, устраняются дефекты и её можно напечатать на 3Д-принтере или согласно CAD-модели заказать её изготовление и специальном станке с ЧПУ. В данном случае будут исключены любые неточности и погрешности, так как сканер работает с максимальной детализацией.

Варианты оборудования

Для 3Д-сканирования в автотюнинге и авторемонте можно использовать разные модели 3Д-сканеров. Однако наиболее популярными являются следующие:

  • Thor3D
  • RangeVision Pro 5M
  • Shining Einscan Pro +

Подбор оборудования необходимо осуществлять с особым тщанием, ведь в данной отрасли часто приходится иметь дело со сканированием больших площадей и сложной геометрией. Поэтому желательно проконсультироваться в данном вопросе со специалистом.

 

Создаем новый дизайн авто на компьютере

Сейчас среди автовладельцев, которые любят проводить время в интернете, стала популярная программа с возможностью 3D-тюнинга. Она позволяет модернизировать заводскую внешность авто и добавлять новые элементы, повышать характеристики, изменять цвет. Вы сможете скачать это замечательное приложение с различных интернет-ресурсов, с торрентов или же попробовать «прокачать» свою машину в онлайн-режиме. Это уже по желанию.

Если вы выбрали путь скачивания, то обязательно посетите торрент-трекеры. Там вы всегда сможете найти последнюю версию приложения тюнинг авто в формате 3d. Установка стандартная, все просто: указываете папку, где будет находиться это приложение. Ну а если вам не хочется скачивать, то просто вбейте в любом поисковике нужный вам запрос. Функции онлайн-версии и полной почти не отличаются — в полной немного больше возможностей и коллекция машин для тюнинга шире.

Toyota GT86 2012

Введение

Что же из себя представляет это приложение? Когда вы запустите ее, перед вами появится окно, где должна будет находиться машину, которую вы будете тюнинговать. В самой программе уже создана огромная коллекция автомобилей, таких крупных производителей, как:

  • Япония,
  • США,
  • Китай,
  • Франция,
  • Германия и даже Россия.
Процесс создания индивидуального дизайна

Помимо готовых машин, вы всегда сможете загружать марки тех автомобилей, которые вы интересны. Их можно найти на различных сайтах. Скачать данную программу для тюнинга можно уже с обновленным списком автомобилей.

Безграничные возможности

Итак, находим и качаем понравившуюся марку, к примеру, Toyota GT86. Запускаем приложение и нажимаем на вкладку «подгрузить модель» (в английской версии будет другое название). Если все сделано правильно, то перед вами появится та машина, которую вы скачали. Смело используйте полет для фантазий, делайте самые необычные эксперименты.

Что же мы сможем сделать с виртуальной машиной в этой программе? Вы сможете перекрасить автомобиль в самый необычный цвет: система включает в себя около 60 цветов. Также вы сможете нанести различные виниловые наклейки. В приложении  собрано огромная коллекция всех двигателей, поршней, дисков, бамперов, спойлеров и много другого.

Установка спойлера на багажник

Простое в управлении и не требующее особых затрат времени на освоение, это красивое и продуманное приложение поможет преобразить любой автомобиль до неузнаваемости. Вы просто инсталлируете программу и загружаете фотографию, модель автомобиля или используете уже заготовленные изображения. При помощи специальных инструментов здесь можно испробовать различные оттенки и цвета, поменять тонировку стекол, выбрать по своему вкусу реснички для фар, нанести аэрографию и поставить необычное литье и так далее.

Заключение

У вас будет уникальная возможность беспланто воплотить свои идеи автомобиле, который у вас уже есть в реале. Или же на модели, которую только собираетесь приобрести. Затюнингуйте по полной огромный грузовик или же свадебный лимузин. Кроме этого, этот софт будет великолепным советчиком и помощником для людей, которые намереваются серьезно поменять имидж своего автомобиля. Сделайте несколько собственных эскизов и убедитесь в том, что — это именно тот образ на который вы рассчитываете в финале. А еще, 3d тюнинг авто — это отличный способ хорошо подготовиться к походу в профессиональные тюнинг-ателье.

Используйте простой в управлении интерфейс и совершенствуйте различные марки и модели. Играть онлайн бесплатно в полюбившийся тюнинг машин можно на различных интернет-ресурсах. Ваш личный компактный тюнинг — сервис будет всегда под рукой!

3d моделирование тюнинга автомобилей

Тюнинг автомобилей c использованием растровой графики можно назвать высокотехнологичным видом искусства. Оно требует свободного владения комплексом программного обеспечения и наличия дизайнерских идей. В компании KHANN разрабатывают и производят высококлассные детали для изменения облика Toyota и Lexus. Их установкой занимаются дилерские центры этих брендов в РФ.

Тюнинговые технологии дают возможность оснащать базовую модель оригинальными обвесами, дисками, бамперами, другими комплектующими. Создание детали проходит несколько стадий. Новаторская идея рождается в эскизе дизайнера, затем ее нужно подогнать в соответствии с размерами и обводами машины. После делают форму, по которой будет изготовлена вся серия. Ошибка на любом из этих этапов дорого стоит. Весь процесс приходится повторять заново, пока задуманный элемент воплотится в безупречную реальную деталь. Все это похоже на последовательную примерку одежды с подгонкой по фигуре.

Компьютерные технологии значительно упростили процесс производства. 3d моделирование тюнинга автомобиля позволяет получить изделие сначала в стереоскопическом изображении. Если раньше чертежи выполнялись в плоскости, то с появлением трехмерной графики в рисунок добавляется глубина. Картинка становится совершенной, абсолютной копией Лексуса или Тойоты. Происходит это за счет предварительного сканирования авто с мелким шагом и последующего воссоздания на компьютере цифровой версии из отдельных точек. Дальше посредством программных инструментов в чертеж вносятся изменения. То есть осуществляется идея дизайнера, запечатленная в эскизе. При таком подходе возможность ошибки полностью исключается. Объемная модель содержит все актуальные размеры и повторяет в точности линии реального автомобиля.

3d-технология значительно экономит ресурсы: время и деньги на изготовление опытных образцов. По разработанной программистами модели изготавливается макет будущей детали. На производственной базе KHANN его фрезеруют на современном пяти координатном станке. На следующем этапе путем вакуум формовки из пластичного материала «лепится» нужная деталь. Отлаженный цикл запускается в серию.

Без применения 3d моделирования тюнинга автомобиля пред-производственная подготовка заняла бы гораздо больше времени. Но достоинства метода не только в этом. Он расширяет возможности самого моделирования. Интерактивные программные комплексы дают возможность перепробовать множество вариантов, изменяя мелкие подробности новой детали. Специалисты компании не просто дают машинам уникальный внешний вид. Обновленные авто сохраняют неповторимый узнаваемый стиль своих создателей.

Программы для тюнинга авто любой марки. Бесплатный тюнинг автомобиля онлайн 3д покраска авто

Для создания будущего дизайна тюнинга машины полезно пользоваться 3D моделированием. Существуют специальные игры и онлайн-сервисы, в которых осуществляется 3Д тюнинг машин. Такой подход позволяет заранее оценить, как будет выглядеть авто после тюнинга и внести корректировки при необходимости ещё на этапе проектирования.

Игры про тюнинг машин

Тема тюнинга занимает важное место в виртуальном пространстве. 3D игры про автомобили часто обладают значительными возможностями тюнинга своего авто.

Примером таких игр могут служить как старые добрые игры серии Need for Speed, так и более новые: The Crew, Forza Horizon 2 и другие.

Обзор возможностей 3D тюнинга в играх серии NFS вплоть до Need For Speed 2015:

Также существуют специальные сайты, на которых можно создавать проекты тюнинга в режиме онлайн.

Обзор сайта www.3dtuning.com для тюнинга онлайн (на английском):

Некоторые из таких программ — сугубо профессиональные инструменты, а другие — имеют простой и удобный интерфейс, поэтому будут понятны любому пользователю компьютера, независимо от того, занимается ли он 3D тюнингом профессионально или же просто решил пофантазировать на тему оформления автомобиля.

ЗД тюнинг автомобилей имеет массу преимуществ перед ручным моделированим:

  1. Можно увидеть своё творение прямо на экране монитора.
  2. Реально рассчитать примерную стоимость всех запчастей, которые могут понадобиться для воплощения идеи в жизнь.
  3. Все работы можно сохранить на компьютере для дальнейшего редактирования или распечатать.
  4. Можно не только создать новый дизайн своего авто, но и погрузиться в мир фантазий и превратить его в гоночный болид.
  5. Также дополнительно загружаются разнообразные плагины, расширяющие возможности редактирования.

Часто автомобиль заводской сборки не привлекает внимание окружающих, поскольку выглядит обыденно, точно так же, как большинство автомобилей в потоке. Чтобы исправить это и привлечь к своему железному коню множество восторженных взглядов, можно изменить внешний вид авто с помощью тюнинга.

Автолюбители модернизируют капот, зеркала, а также другие элементы автомобиля. Тюнинг придаст внешнему виду авто уникальность и отобразит безупречное чувство стиля и индивидуальность его владельца. Такой автомобиль будет заметным, поэтому можно не беспокоиться о том, что транспортное средство станет целью угонщиков.

3D тюнинг машин

Провести работы можно даже не выходя из собственного дома при условии наличия компьютера, подключенного к сети интернет. Виртуальный авто-тюнинг схож с выполнением простых заданий в графическом редакторе.

Тюнингуется электронная копия транспортного средства, а результат работы можно сохранить на носитель, чтобы впоследствии обратиться к мастерам и попросить модернизировать реальный автомобиль.

Модель автомобиля в компьютерной программе может быть плоской либо трехмерной (работать с такой гораздо удобнее и интереснее). Если у пользователя имеются проблемы со скоростью интернет-соединения, можно скачать программу на компьютер и ее работа не будет зависеть от наличия выхода в интернет.

Основным плюсом виртуального тюнинга, который и сделал его таким популярным среди автовладельцев, является то, что становится возможным оценить потенциал тюнинга, не потратив время на модернизацию машины и снятие всех прикрепленных элементов в том случае, если выглядит это неуместно или неудачно.

Суть виртуальной модернизации авто

Транспортное средство достаточно габаритно, чтобы можно было без проблем представить все изменения, которые с ним произошли, в плоскостном режиме. Поэтому разработчики создали онлайн программу, которая работает с трехмерными изображениями и помогает увидеть конечный результат в полном объёме.

Запустить такую программу можно не только на домашнем компьютере, многие современные мобильные телефоны на операционной системе Андроид также поддерживают ее и дают возможность почувствовать себя дизайнером.

Принцип работы программы очень простой, в ее меню есть множество разнообразных моделей автомобилей, которые можно тюнинговать.

На начальном этапе необходимо выбрать желаемую модель (популярностью пользуются отечественные автомобили, поскольку их внешний вид изменять намного интересней, чем современных иномарок) . В дополнительных окнах на экране монитора отображены все те детали, которые можно подвернуть тюнингу.

Далее все полностью зависит от фантазии человека, который решил изменить внешние данные авто.Можно выбрать дополнительные детали и попробовать примерить их на авто, можно видоизменить его зеркала, нанести рисунок на машину и пр.

Программа разрешает вносить все изменения, которые только хочет пользователь, и не будет предупреждать о том, что тюнинг не подходит к модели или некрасиво смотрится. Пользователь ориентируется исключительно на свой вкус и чувство прекрасного.

К тюнингованной машине можно дополнительно загрузить песню и создать видео со своим творением. Также программа позволяет сохранить полученную картинку и украсить ей, к примеру, свой рабочий стол.

3д тюнинг используется не только автолюбителями, но и профессиональными дизайнерами и мастерами аэрографии. С его помощью можно поработать с цветом рисунка, посмотреть, как он будет выглядеть на кузове автомобиля и только после удовлетворения владельца авто увиденным результатом, мастер приступает к нанесению аэрографии.

В самой программе заложено много оттенков, что даст возможность совместить тюнинг и выбранное цветовое решение и оценить результат. Некоторые программы предлагают загрузить изображение собственного автомобиля и поработать с ним.

Но в некоторых случаях из-за небольшого разрешения экрана или по причине того, что программа выводит только маленькое изображение авто на экран, работать будет не очень удобно. В таком случае можно воспользоваться смартфоном и сделать фото с его помощью.


Андроид сам подберет необходимый размер и формат фото для более удобного использования программы. Модернизировать можно не только легковые, но и сделать 3д тюнинг грузовых автомобилей и в полной мере насладиться результатом.

Программы для тюнинга онлайн

Профессионалы используют для работы только специальные программы, но неопытным владельцам посмотреть на результат после введения разнообразных команд можно даже в простой программе с понятным интерфейсом. Для проведения модернизации нет никаких ограничений, можно просто добавить новую деталь, можно видоизменить транспортное средство до неузнаваемости, можно превратить начальную машину в совершенно иную или же выполнить 3д тюнинг салона автомобиля. Примером такого бесплатного онлайн-сервиса является уже рассмотренный выше сайт www.3dtuning.com

Преимущества использования компьютерной программы для тюнинга:

  • В меню есть масса инструментов, которые позволят в полной мере изменить внешний вид транспортного средства или его интерьер.
  • 3д модель полностью сохраняет все пропорции автомобиля и соответствует реальному прототипу, поэтому при обращении в автомастерскую не понадобится проводить дополнительные расчеты.
  • Можно посмотреть на результата сразу же после добавления к дизайну авто нового штриха или детали.
  • Все фонари, спойлеры и прочие детали, с помощью которых программа предлагает вам видоизменить авто имеют реальные прототипы. Таким образом, если выбранная деталь понравилась владельцу, можно сразу же приобрести выбранный спойлер в интернет магазине и не нужно будет обращаться в автомастерскую, чтобы его вырезали по эскизу.
  • В меню программы есть галерея уже созданных рисунков. Если нет желания работать над тюнингом транспортного средства, можно воспользоваться предложенным вариантом и воплотить эту идею в жизнь.

Популярные программы

Самым простым редактором, который поможет облегчить процесс подбора аэрографии является Tuning Car Studio . Кроме того она позволит изменить внешний вид дисков, стекол (добавив цвет или тонировку). Работает программа с качественной фотографией вашего автомобиля, поэтому результат будет максимально приближен к реальности.

Dimlights Embed – больше ориентирована на новичков, которым необходимо изменить цвет авто или подобрать рисунок аэрографии. Профессиональные пользователи не смогут почерпнуть из нее ничего нового. Dimlights Embed – позволяет полностью изменить существующую геометрию кузова авто, а работать с ней очень удобно благодаря способности графической модели вращаться в пространстве.

При этом она имеет небольшой недостаток в виде не очень качественной графики. С ее помощью можно обновить автомобиль, добавить новые колесные диски, полностью сменить надоевший интерьер и даже изменить руль и коробку переключения передач.

Графические редакторы представляют массу идей для творчества, а кроме того благодаря им можно сэкономить время и деньги.

Развитие IT-технологий позволило разработчикам компьютерных программ продвинуться в создании виртуальных образов, в том числе, делать виртуальный тюнинг автомобиля, с помощью 3D-моделирования.
Виртуальный тюнинг авто позволяет изменить различные детали

Главная задача компьютерной программы авто заключается в предоставлении помощи автовладельцу по выбору конкретного дизайна усовершенствования машины и нужных для этого материалов.

Программа предоставляет возможность просмотреть большое количество вариантов в различных цветовых решениях и с разными аксессуарами. Порой заказчик рассматривает такие комплектации, на которые он не решился бы при практическом воплощении замысла. И это происходит без ущерба для машины и владельца.

Сегодня 3D тюнинг позволяет создавать объемный образ нужной машины. В результате человек проникается замыслом работы и может с большой долей достоверности увидеть как будет смотреться тот или иной аксессуар в нужном месте или оценить завершенную версию тюнинга отдельной части машины или всего автомобиля.

С помощью платформы автотюнинг 3D выполняются виртуальные изменения , которые сохраняются в памяти компьютера. Работать с подобной платформой можно не выходя из дома, а потом с этими решениями обратиться к профессионалам за советом.


3D моделирование своей машины

Важно помнить, что программа способна предлагать неожиданные решения, которые могут показаться интересными, но может оказаться, что технически исполнить такое предложение невозможно без нанесения ущерба конструкции.

В то же время, работа с объемной моделью, которая может мгновенно принять необходимое положение или позволит беспрепятственно заглянуть в укромные места машины, облегчает выбор правильного решения.

При работе с виртуальной платформой, предлагающей подобное изображение автомобиля, которое способно оперативно изменить конфигурацию отдельного элемента, цвет обивки и структуру материала для отделки интерьера или экстерьера, автовладелец перебирает такое количество вариантов переделки, которое он не мог бы даже представить без подобной помощи.

В итоге создается образ автомобиля с такой конфигурацией, которая подходит хозяину по максимальному количеству параметров.

Суть виртуальной модернизации машин

Виртуальный — это средство для создания проекта по практической модернизации авто. При этом решается сразу много задач:

  • выбирается приемлемый внешний
  • подбирается подходящий вариант лакокрасочного покрытия кузова и обвесов;
  • определяются модели бамперов и оптики, выбираются варианты расположения декоративных накладок;

Пример изготовления машины в программе
  • составляется конкретная схема шумоизоляции дверей, капота и моторного отсека, колесных арок, кузова с выбором потребного материала по количеству и ценам;
  • утверждается дизайн интерьера, который должен получиться в результате тюнинга;
  • составляется перечень аксессуаров, деталей и материалов, которые программа для автотюнинга помогла выбрать при составлении плана улучшений;
  • производится расчет необходимых, согласно составленного перечня, затрат на тюнинг машины.

С помощью такой платформы тюнинговать машину намного проще и дешевле.

  1. Еще не приступая к практической модернизации, владелец машины уже имеет четкий план и работа в этом случае выполняется быстрее и лучше. Нужные материалы и детали приготавливаются заранее и делается только то, что изменит экстерьер и интерьер машины согласно созданного эскиза.
  2. Поскольку с помощью программы будут рассмотрены различные варианты комплектации, реальные затраты будут сделаны согласно заранее выработанной оптимальной программе. Опыт показывает, что в таких случаях тюнинг машин обходится значительно дешевле.
  3. Благодаря наличию такой платформы, при возникновении во время технического исполнения плана модернизации каких-либо проблем, связанных с невозможностью реализовать ту или иную идею, возможно оперативно внести изменения с подбором нужных средств. Причем, решается все оперативно и в то же время качественно, поскольку за короткое время можно просмотреть большое количество вариантов.

Компьютерная графика дает прекрасное визуальное представление

Программы для тюнинга онлайн

Примером платформ для тюнинга онлайн являются странички на официальных сайтах крупнейших автопроизводителей или их дилеров. На этих ресурсах потенциальному клиенту предлагается самостоятельно выбрать конфигурацию или комплектацию автомобиля.

При этом, на экране монитора перед глазами посетителя возникает 3D модель . Клиент, пользуясь окошками предлагаемого меню, вносит изменения в базовую модель машины и мгновенно может посмотреть на мониторе результат внесенных изменений.

Виртуальный образ машины в этой программе может перемещаться таким образом, чтобы посетитель смог максимально точно увидеть произведенную модернизацию.

Реальные программы для тюнинга онлайн, которые предлагают IT-магазины учитывают особенности именно этого направления работы.

  • В программе есть возможность вывести для работы все наиболее популярные .
  • Меню имеет набор инструментов, позволяющих производить моментальные изменения в нужных местах виртуальной модели машины.
  • Автомобили представлены в 3D исполнении высокого качества, полностью имитирующие экстерьер и интерьер базовых моделей.
  • Все аксессуары программой реально продаются и их можно заказать через интернет-магазин.
  • В меню программы есть графически оформленные варианты тюнинга, которые можно использовать при составлении своего варианта.

Внешний и внутренний тюнинг

Популярные программы

Для владельцев отечественных машин интерес может представлять программа Восьмерки до Калины». В меню весь модельный ряд ВАЗ и реальные прототипы популярных аксессуаров от бамперов и порогов, до фар, рулей и кресел.

ПОСМОТРЕТЬ ВИДЕОИНСТРУКЦИЮ

Имеется подобная программа в 3D исполнении и для автомашин иностранного производства с набором аксессуаров для них.

Программа для тюнинга авто Tuning Car Studio интересна тем, что она позволяет загрузить фото своего автомобиля и на его виртуальном образе выполнять все желаемые тюнинговые работы.

Программы для 3D-моделирования могут помочь превратить некоторые идеи в красивые модели и прототипы, которые впоследствии можно будет использовать в самых разных целях. Эти инструменты позволяют создавать модели с нуля, независимо от уровня подготовки. Некоторые 3D редакторы достаточно просты, так что их в короткие сроки освоит даже новичок. Сегодня 3D-модели используются в самых различных сферах: это кино, компьютерные игры, дизайн интерьера, архитектура и многое другое.

Выбор оптимального программного обеспечения для моделирования часто бывает трудным, так как непросто найти программу, в которой был бы весь необходимый функционал. FreelanceToday предлагает вашему вниманию 20 бесплатных программ для 3D-моделирования.

Daz Studio – это мощное и при этом совершенно бесплатное программное обеспечение для трехмерного моделирования. Нельзя сказать, что это легкий для освоения инструмент – новичкам придется долго изучать возможности программы. Создатели программы позаботились о пользовательском опыте, но удобство Daz Studio удастся оценить далеко не сразу. Одной из фишек программы является создание 3D-изображений с GPU ускорением во время рендеринга, что дает возможность создавать очень реалистичные модели. Также в Daz Studio имеется поддержка создания сцен и функционал для анимации моделей.

Доступно для : Windows, | OS X

Бесплатное программное обеспечение для 3D-моделирования Open SCAD создано для серьезного проектирования (промдизайн, интерьеры, архитектура). Художественные аспекты создателей программы интересовали в гораздо меньшей степени. В отличие от других программ подобного плана, Open SCAD не является интерактивным инструментом – это 3D-компилятор, который отображает детали проекта в трехмерном виде.

Доступно для: Windows, | OS X | Linux

Программа AutoDesk 123D – это большой набор различных инструментов для CAD и 3D-моделирования. С помощью программы можно проектировать, создавать и визуализировать практически любые 3D-модели. AutoDesk также поддерживает технологию 3D-печати. Основной сайт AutoDesk 123D имеет несколько сателлитов, где можно найти множество интересных бесплатных 3D-моделей, с которыми можно поэкспериментировать или просто использовать их в личных целях.

Доступно для: Windows, | OS X | IOS |

Meshmixer 3.0 позволяет проектировать и визуализировать 3D-конструкции путем объединения двух или нескольких моделей всего за несколько простых шагов. В программе для этого имеется удобная функция «cut and paste», то есть можно вырезать из модели нужные части и вставлять их в другую модель. Программа даже поддерживает лепку – пользователь может создавать виртуальную скульптуру, формируя и уточняя поверхность точно так же, как если бы он лепил модель из глины. И все это в режиме реального времени! Программа поддерживает 3D-печать, готовые модели полностью оптимизированы для отправки в принтер.

Доступно для : Windows, | OS X

3DReshaper является доступным и простым в использовании программным обеспечением для 3D-моделирования. Программу можно использовать в различных областях, таких как искусство, горнодобывающая промышленность, гражданское строительство или судостроение. 3DReshaper поставляется с поддержкой различных сценариев и текстур и имеет множество полезных инструментов и функций, облегчающих процесс трехмерного моделирования.

Доступно для : Windows

Бесплатная программа 3D Crafter предназначена для 3D-моделирования в режиме реального времени и создания анимаций. Основная фишка данного редактора – интуитивно понятный подход «drag-and-drop». Сложные модели могут быть построены с помощью простых форм, программа поддерживает скульптурное моделирование и 3D-печать. Это один из самых удобных инструментов для создания анимации.

Доступно для : Windows

PTC Creo – это комплексная система, созданная специально для инженеров, работающих в сфере машиностроения, а также для конструкторов и технологов. Программа также будет полезна для дизайнеров, которые создают продукты, используя методы автоматизированного проектирования. Прямое моделирование позволяет создавать конструкции по существующим чертежам или использовать программу для визуализации новых идей. Изменения в геометрию объекта можно внести очень быстро, что существенно ускоряет процесс работы. Программа, в отличие от предыдущих, платная, однако есть 30-дневный триал и бесплатная версия для преподавателей и студентов.

Доступно для : Windows

Бесплатное программное обеспечение LeoCAD – это система автоматизированного проектирования виртуальных моделей LEGO. Есть версии для Windows, Mac OS и Linux. Программа может стать хорошей альтернативой Lego Digital Designer (LDD), так как имеет простой интерфейс, поддерживает ключевые кадры и работает в режиме анимации. Именно поддержка анимации выделяет LeoCAD на фоне других программ подобного плана.

Доступно для : Windows, | OS X | Linux

Программа VUE Pioneer поможет создать трехмерную модель для визуализации ландшафта. Софт может быть полезен для продвинутых пользователей, которые ищут удобные инструменты для рендеринга. Pioneer позволяет создавать удивительные 3D-ландшафты благодаря наличию большого количества пресетов и обеспечивает прямой доступ к Cornucopia 3D -контенту. С помощью программы можно создать множество эффектов освещения.

Доступно для : Windows, | OS X

Netfabb – это не только программа для просмотра интерактивных трехмерных сцен, с его помощью можно анализировать, редактировать и изменять 3D-модели. Программа поддерживает 3D-печать и является самым легким и простым инструментом с точки зрения установки и использования.

Доступно для : Windows, | OS X | Linux

Бесплатная программа NaroCad – это полноценная и расширяемая система автоматического проектирования, основанная на технологии OpenCascade, и работающая на платформах Windows и Linux. В программе имеется весь необходимый функционал, имеется поддержка основных и усовершенствованных операций трехмерного моделирования. Функции программы могут быть расширены с помощью плагинов и программного интерфейса.

Доступно для : Windows, | Linux

LEGO Digital Designer позволяет строить трехмерные модели с использованием виртуальных кирпичиков (блоков) конструктора LEGO. Результат можно экспортировать в различные форматы и продолжить работу в других 3D-редакторах.

Доступно для : Windows, | OS X

Бесплатную программу ZCAD можно использовать для создания 2D и 3D- чертежей. Редактор поддерживает различные платформы и обеспечивает большие углы обзора. Наличие множества удобных инструментов, позволяет решить большинство проблем, связанных с моделированием трехмерных объектов. Пользовательский интерфейс программы простой и понятный, что существенно облегчает процесс рисования. Готовый проект можно сохранить в формате AutoCAD и других популярных 3D-форматах.

Доступно для : Windows, | Linux

Бесплатная версия Houdini FX, Houdini Apprentice, пригодится студентам, художникам и любителям, создающим некоммерческие проекты трехмерных моделей. Программа обладает несколько урезанным, но вместе с тем достаточно широким функционалом и тщательно продуманным пользовательским интерфейсом. К недостаткам бесплатной версии можно отнести водяной знак, который отображается на 3D-визуализации.

Доступно для : Windows, | OS X | Linux

Приложение для создания рабочих дизайн-листов позволяет создавать достаточно подробные 3D-модели. Создатели программы позаботились о функциях, позволяющих устранять проблемные места путем изменений и дополнений к существующему дизайну. Также с помощью DesignSpark можно быстро изменить концепцию 3D-продукта. Программа поддерживает прямую технику моделирования и 3D-печать моделей.

Доступно для : Windows

FreeCAD – это параметрический 3D-моделлер, разработанный для создания реальных объектов любого размера. Пользователь может легко изменить дизайн, используя историю модели и изменяя отдельные параметры. Программа мультиплатформенная, умеет считывать и записывать различные форматы файлов. FreeCAD позволяет создавать собственные модули и затем использовать их в дальнейшей работе.

Доступно для : Windows, | OS X | Linux

Бесплатная программа Sculptris откроет перед пользователями окно в захватывающий мир 3D. Особенностями Sculptris являются удобная навигация и простота использования. Программу легко освоит даже новичок, у которого нет никакого опыта в цифровом искусстве или трехмерном моделировании. Процесс работы построен так, что можно забыть о геометрии и просто создавать модель, при этом бережно расходуя ресурсы компьютера.

Доступно для: Windows, | Linux

Программу MeshMagic можно использовать для 3D-рендеринга файлов, а также для создания двухмерных объектов или их конвертации в 3D. Программное обеспечение имеет интуитивно понятный интерфейс и может использоваться для решения самых разных задач. В настоящее время Mesh Magic поддерживает только Windows. Результат сохраняется в популярном формате STL, который можно открыть и редактировать в большинстве онлайн и оффлайн инструментов для 3D-моделирования.

Доступно для : Windows

Open Cascade – это комплект разработчика программного обеспечения, предназначенный для создания приложений, связанных с 3D-CAD. Он включает в себя специальные, разработанный сообществом C++ библиотеки классов, которые можно использовать для моделирования, визуализации и обмена данных, а также для быстрой разработки приложений.

Доступно для : Windows, | OS X | Linux

516

Unique 3D car configurator!
More than 800 cars in photorealistic quality!
1. Huge selection of cars, exterior design and tuning options;
2. Brand new car models, as well most popular cars of the 20th and 21st century;
3. Unique collection of wheels, front and rear bumpers, grills, headlamps and tail lamps, spoilers, fenders, mirrors, as well as a variety of air intakes and much more;
4. Available features include exterior color change, suspension level customization, car paintings and many more;
5. Application is integrated with 3DTuning.com, so your unique car garage is always at your disposal, while constant and frequent site updates are immediately available on your mobile devices.
Create and share your garage of unique cars with individual tuning projects!

To Download 3D Tuning For PC,users need to install an Android Emulator like Xeplayer.With Xeplayer,you can Download 3D Tuning for PC version on your Windows 7,8,10 and Laptop.

How to Play 3D Tuning on PC,Laptop,Windows

1.Download and Install XePlayer Android Emulator.Click «Download XePlayer» to download.

2.Run XePlayer Android Emulator and login Google Play Store.

3.Open Google Play Store and search 3D Tuning and Download,

Or Import the apk file from your PC Into XePlayer to install it.

4.Install 3D Tuning for PC.Now you can play 3D Tuning on PC.Have fun!

Давно хотели протюнинговать свой автомобиль, но боитесь что-то испортить, тогда скачать игру виртуальный тюнинг автомобиля бесплатно, то что вам нужно. В этой игре вам предстоит создать автомобиль своей мечты на платформе существующего автопарка. Можно выбрать вашу машину и вперед.

В игре представлен как внешний, так и внутренний тюнинг. Оригинальное музыкальное сопровождение, деталистичесная прорисовка узлов и агрегатов позволит Вам весело провести время за тюнингом. Еще один бонус данной игры в том, что вы можете получить список узлов и агрегатов установленных на Ваш виртуальный автомобиль. Вдруг Вам захочется сделать это и в реале.

Название: Виртуальный тюнинг. От восьмерки до Калины
Разработчик: Бука софт
Год: 2010
Платформа: Pc
Язык интерфейса: русский
Таблетка: не требуется

Системные требования:

Операционная система: Microsoft® Windows® XP/Vista/7/8
Процессор: Pentium, совместимый с частотой 1 ГГц (рекомендуется 2,5 ГГц и выше)
Оперативная память: 512 Mb
Видео: GeForce 6600 с 128 Mb DDR-памяти и аналогичные 3D-ускорители ATI
Свободное место на диске: 500 Mb для одной базовой комплектации
Звук: Звуковая карта, совместимая с DirectX
Dvd-rom: 24х
Дополнительное ПО: DirectX 9.0c (имеется на диске)

Специальные возможности :

* ВАЗ 2108-21099, 2110-2112, 2113-2115, 2121, 2123, 2131, 1118;
* реальные трехмерные модели автомобилей и всех элементов тюнинга;
* установка элементов тюнинга на автомобиль;
* сохранение и загрузка установленной комплектации;
* аэрография и виниловые покрытия на кузов;
* сохранение фотографий автомобиля;
* распечатка списка установленных элементов;
* информация о продавцах и дилерах.

Тюнингую тачки прямо со своего iPhone. Попробуйте сами

Есть такой крутой автомобильный портал FormaCar, которым занимаются молодые, активные и перспективные ребята. Они как мы, но вдохновляются не айфусями, а тачками. Красавцы.

Портал у них толковый. Тут неординарные новости из автомира, интересные тюнинг-проекты, громкие премьеры и вот это все — то, что нужно настоящему автолюбителю.

А больше всего мне нравится конфигуратор тачек, который работает в 3D и поддерживает дополненную реальность на движке Apple.

Обо всем этом, упакованном в простую прогу для iPhone, расскажу подробнее.

? Попробуйте FormaCar

Такого конфигуратора тачек я еще не видел

Наибольшее внимание конечно привлекает трехмерный конфигуратор автомобилей, который работает с движком дополненной реальности от Apple. Любопытная вещица.

? Как им пользоваться:

1. Выберите марку (есть все или практически все)

2. Отметьте тачку

3. Определите цвет машины (полноценная палитра)

4. Вешайте на тачку все, что душе угодно, смотрите все это в 3D и AR, а также открывайте и закрывайте двери, капот и багажник

Даже не представляю, сколько человеко-часов пришлось потратить, чтобы сделать что-то подобное. Но работает все это на 5+.

С помощью конфигуратора можно как примерить что-то на свою тачку, чтобы понять, как оно вообще будет выглядеть, так и просто развлечься мужским тюнингом.

А что делать, если вашего авто нет в списке конфигуратора? Не проблема. Вы можете прямо из него написать разработчикам, и они добавят тачку в ближайшее время. Пока я пользуюсь приложением, так здесь появилось не меньше семи машин.

Единственное, будьте готовы, что вас попросят оплатить место в гараже для сохранения дополнительной тачки, а также доступ к движку дополненной реальности от Apple.

Все детали можно найти в каталоге и купить

Вторая часть портала FormaCar — это прямая связь с поставщиками всякого для автотюнинга.

? В каталоге:

  • Диски на любой вкус
  • Различные аэродинамические ништяки
  • Толковые выхлопные системы
  • Улучшали для подвески
  • Дерзкие тормозные системы

Можно выбрать то, что душе угодно, связаться с поставщиками и заказать это для своей тачки.

За пару недель, которые я пользуюсь мобильным приложением портала, ассортимент ощутимо расширился. Молодцы.

Порывшись в каталоге, можно даже Приус преобразить до полнейшей неузнаваемости. А для своей Короллы я нашел крутой обвес, который уже успел залить слюнями.

Здесь есть новости про тачки на любой вкус

А еще сервис собирает самые интересные новости из автомобильного мира, с которыми интересно знакомиться даже далекому от него.

? Они разбиты по категориям:

  • Шпионские фото
  • Новинки
  • Автошоу
  • Технологии
  • Обзоры
  • Концепт-кар
  • Тюнинг автомобиля
  • Все

Сам читаю контент отсюда в последнем формате — без разделения.

Например, недавно меня заинтересовал новый кроссовер от компании Chevrolet, который попался папарацци прямо во время тестов в Китае.

Привык сначала оценивать именно внешний вид, и мне уже нравится перед машины и организация центральной консоли в салоне. Огонь.

Учитывая ценовую политику компании, цена не должна быть космической. А вот тачка точно не из нашей планеты.

? FormaCar — создано фанатами для фанатов тачек

Советую!

Полезность: 4, Функциональность: 5, Цена/Качество: 5, Вердикт: 5

🤓 Хочешь больше? Подпишись на наш Telegram. … и не забывай читать наш Facebook и Twitter 🍒 В закладки iPhones.ru А еще читаю новости из автомобильного мира, ищу диски, связываюсь с дилерами и так далее. Присоединяйтесь.

Николай Грицаенко

@nickgric

Кандидат наук в рваных джинсах. Пишу докторскую на Mac, не выпускаю из рук iPhone, рассказываю про технологии и жизнь.

  • До ←

    Роскачеству не понравился iPhone X. Лучший смартфон — Samsung Galaxy S8

  • После →

    10 красивых новогодних обоев для iPhone

Проверка и настройка рабочих процессов обработки изображений in situ транскриптомики с краудсорсинговыми аннотациями

Производительность рабочих ограничена скоплением людей, видимостью и количеством

Учитывая большое количество технологий транскриптомики in situ и еще большее количество тканей для анализа, мы стремились понять фундаментальные свойства изображений, необходимых для высококачественных аннотаций из краудсорсинга. В частности, мы стремились охарактеризовать производительность рабочих как функцию отношения сигнал / шум (SNR) и расстояния между точками.Мы предположили, что эти два свойства изображений транскриптомики in situ будут фундаментальными факторами, определяющими качество аннотаций.

Многие факторы при подготовке образцов и визуализации влияют на SNR пятен в изображениях с транскриптомикой in situ. Например, некоторые ткани демонстрируют более высокую аутофлуоресценцию из-за состава клеток и внеклеточного матрикса. [32,33] Рассеяние света из-за состава ткани еще больше ухудшает SNR, при этом более короткие длины волн обычно ухудшаются сильнее, чем более длинные волны.[34] Понимание того, как химический состав протокола и свойства тканей влияют на производительность, может помочь в оптимизации процесса подготовки проб. Например, оптимизация подготовки образцов за счет очистки тканей [35] и выбора фиксатора [36] может улучшить SNR и контраст.

Способность разрешать соседние пятна зависит как от их физического расстояния, так и от увеличения и качества микроскопа, используемого для их изображения. Физические расстояния между молекулами мРНК в клетке зависят как от их количества, так и от локализации.Плотные транскрипты можно визуализировать с большим увеличением, что может улучшить разрешение за счет скорости визуализации. В качестве альтернативы можно использовать экспансионную микроскопию для улучшения пространственного разрешения транскриптов. [37,38] Предвидя, что плотные транскрипты могут стать проблемой для работников при аннотировании, мы разработали методы контроля качества для выявления и декомпозиции аннотаций из плотных пятен, и создали система автоматического разделения изображений.

Мы краудсорсируем аннотации с помощью Quanti.us (30) и выполните кластеризацию и контроль качества аннотаций, чтобы прийти к согласованным координатам для местоположений точек. Каждое изображение, отправленное на Quanti.us, аннотируется 25 рабочими (S2 Text). Результирующие аннотации затем группируются с помощью Affinity Propagation, чтобы найти начальный набор кластеров аннотаций — этот алгоритм не требует априорных знания количества кластеров. [39,40] Учитывая, что некоторые из аннотаций не соответствуют пятну местоположения и некоторые из аннотаций покрывают соседние пятна (S4 Рис.), затем мы выполняем QC для выявления ложных срабатываний и отмены смешивания соседних кластеров.

Чтобы определить, является ли кластер ложным срабатыванием, мы устанавливаем пороговые значения кластеров по количеству аннотаций в кластере (рис. 2A). В аннотациях синтетических изображений мы наблюдали, что кластеры распределяются бимодально (S3 Text) по количеству аннотаций. Кластеры с небольшим количеством аннотаций, как правило, неверны (то есть центроид кластера находится за пределами заданного порогового радиуса пикселя от ближайшего фактического местоположения пятна). Таким образом, на первом этапе контроля качества кластеры сортируются по количеству аннотаций, и для определения порогового количества аннотаций применяется одномерное значение k- с k = 2.Все кластеры с меньшим количеством аннотаций, чем это пороговое значение, удаляются. Этот метод определения пороговых значений имеет тенденцию быть агрессивным; мы скорее пропустим пятна, чем «обнаружим» неправильные пятна, поскольку в действительности некоторые пятна неизбежно будут пропущены в любом случае, когда сигналы слишком слабые или перекрываются. В эксперименте с девятью синтетическими изображениями (с 50, 100 и 150 пятнами и средним SNR 5, 10 и 15) этот этап контроля качества дал 100%, 100% и 100% точность (40%, 13% и Увеличение на 7% по сравнению с точностью, полученной без пороговых кластеров по количеству аннотаций) и запоминание 51%, 78% и 99% (уменьшение на 19%, 12% и 0%) для изображений со средним SNR = 5, 10 и 15 соответственно.Для каждого SNR заявленное значение точности и запоминания является средним по трем изображениям с разным количеством пятен (S5A, рис.).

Рис. 2. Контроль качества, включая определение порогового значения размера кластера и декомпозицию, улучшает точность, иногда за счет отзыва, для изображений с более низкими значениями отношения сигнал / шум.

(A) Кластеры с меньшим количеством рабочих обычно неверны. Сортировка кластеров по количеству уникальных рабочих процессов, аннотирующих их. Доля работников, которые вносят свой вклад один раз, может предсказать, будет ли кластер комковатым (это соответствует нескольким пятнам изображения, которые расположены близко друг к другу). (B) Сортировка кластеров по доле участвующих уникальных рабочих. Изолируйте и объявите кластеры, в которые многие рабочие вносят вклад более одного раза, как показано на вставке с использованием реальных данных. (Врезка — оранжевый круг: исходный центроид, зеленые и фиолетовые круги: новые центроиды, найденные с помощью декомпозиции, зеленые и фиолетовые точки: аннотации рабочих, назначенные новым центроидам с помощью декомпозиции, звезды: фактические местоположения точек.) Сгустки сгруппированы с использованием 2D k-средних. Дополнительные примеры декомпрессированных кластеров см. На S2 Рис. (C) Пороговые значения кластеров по количеству аннотаций в кластере и по доле уникальных рабочих, которые несколько раз вносят вклад в кластер, улучшили запоминание на 17% при снижении точности в среднем на 11% в эксперименте с девятью изображениями. с 50, 100 и 150 точками; средний SNR = 5, 10 и 15; и среднее расстояние до ближайшего соседа (NND) ≈ 11,5, 15 и 20,5.

https://doi.org/10.1371/journal.pcbi.1009274.g002

Чтобы определить, соответствует ли кластер нескольким точкам, которые расположены очень близко друг к другу, мы пороговываем кластеры по доле уникальных рабочих, которые несколько раз вносят свой вклад в кластер.Мы заметили, что, когда пятна расположены очень близко друг к другу, кластеры, связанные с несколькими пятнами, могут сгущаться в один кластер аннотаций, но некоторые рабочие действительно обнаруживают, что пятна должны быть отдельными, и эти рабочие вносят более одного щелчка в области, которую алгоритм кластеризации определяет как один кластер. (См. Розовые кластеры на S6 рис.) Пороговая доля находится между основной модой распределения и хвостом путем определения точки наивысшего увеличения значений гистограммы.Все кластеры с большей долей рабочих процессов с множественным щелчком, чем это пороговое значение, удаляются. Следовательно, доля работников, которые вносят свой вклад только один раз, может предсказать, действительно ли кластер является комковатым, даже если иногда фактические пятна настолько близки, что большинство рабочих, смотрящих на них, интерпретируют их как одно пятно, и невозможно идентифицировать этот кластер. комковатым (рис. 2В). Мы объявляем каждый комковатый кластер с помощью двумерных k -средств (рис. 2B). В том же эксперименте с синтетическими изображениями этот этап контроля качества дал точность 64%, 88% и 94% (увеличение на 4%, 1% и 0% по сравнению с результатами без контроля качества) и 67%, 87% и 96% отзыв ( Уменьшение на 3%, 3% и 3%) для изображений со средним SNR = 5, 10 и 15 соответственно (S5B, рис.).

Выполнение демонтажа после ложного срабатывания повышает отзыв. В том же эксперименте с синтетическими изображениями удаление небольших кластеров и разделение комковатых кластеров дало 100%, 100% и 100% точность (повышение точности на 40%, 13% и 7%) и 51%, 78% и 98%. запоминание (уменьшение запоминания на 19%, 12% и 2%) для изображений со средним SNR = 5, 10 и 15 соответственно (рис. 2C).

Мы наблюдали некоторые ограничения полезности QC. Когда видимость пятен была плохой, расстояние до ближайшего соседа было очень маленьким или на изображении было слишком много пятен, качество необработанных аннотаций было очень низким, поэтому QC не мог улучшить точность и отзыв до приемлемого уровня.

Используя функции NND-варьирования и изменения SNR нашего инструмента SpotImage, мы проверили пределы видимости пятен и скопления людей, которые сотрудники могут точно комментировать. В эксперименте с синтетическими изображениями со средним значением SNR = 3, 5, 7, 9 и 11 и размером пятна = 0,5, 1,0 и 1,75 пикселя (S7A, рис.) Для небольших размеров пятна требовалось большее среднее значение SNR для достижения более 50 воспоминаний. %. Например, когда размер пятна (сигма гауссовой аппроксимации интенсивности) составлял половину пикселя (около 5 микрон), отзыв был нулевым до тех пор, пока SNR> 9 (S7B рис.).При более низких значениях SNR даже пятна с большими расстояниями до ближайших соседей, как правило, пропускались, а по мере того, как SNR пятна увеличивалось, среднее значение NND необнаруженных пятен уменьшалось (S7C рис.). Хотя размер ячеистых структур в пикселях будет зависеть от используемой системы визуализации и химического состава, обратите внимание, что ячейки в изображении smFISH, используемом для фиг. 3C, имеют ширину от 250 до 300 пикселей и высоту от 130 до 180 пикселей. Типичное ядро ​​из изображения RCA (например, idr0071-feldman-crisprko / ExperimentE / 10X_A11_Tile-0, выровненное из Feldman et al.2018 [41]) составляет примерно 8–12 пикселей в диаметре.

Рис. 3. Изображения отфильтрованы и разделены, чтобы работникам было легче комментировать их.

(A) Необработанное изображение (которое содержит 268 пятен) предварительно обрабатывается гауссовым фильтром верхних частот, фильтром Лапласа и проекцией максимальной интенсивности по оси z. (B) Обнаружены и ограничены скопления людей. Грубый выборочный вызов с первого прохода позволяет обнаруживать места скопления людей и затем автоматически разделять их на более мелкие изображения. (C) Истинно-положительный результат = консенсус в соответствии с экспертной аннотацией, ложный положительный результат = консенсус, не соответствующий экспертной аннотации, и ложно-отрицательный = консенсус не найден для экспертной аннотации. Расстояние между правильной консенсусной аннотацией и ближайшей экспертной аннотацией не превышает определяемого пользователем порога корректности. Расстояние между обнаруженной экспертной аннотацией и ближайшей консенсусной аннотацией также не превышает определяемого пользователем порога корректности. (D) Применение кадрирования привело к точности и отзыву на 97% и 87%, улучшения на 50% и 64% соответственно по сравнению с неотрезанным изображением.

https://doi.org/10.1371/journal.pcbi.1009274.g003

Мы заметили, что радиус символа, который Quanti.us использует для обозначения пятен, идентифицированных рабочими, ограничивает минимальное расстояние до ближайшего соседа между пятнами, которое мы можем разумно ожидайте, что рабочие будут различать до 4% ширины изображения. Когда пятна находятся ближе, чем это расстояние, отметка на одном пятне закрывает соседние пятна.Мы протестировали инвертирование изображений (темные пятна на светлом фоне) перед отправкой их на Quanti.us, чтобы увидеть, улучшит ли это производительность рабочих. Линейная регрессия между отзывом с инверсией и отзывом без инверсии привела к наклону 1,004 с коэффициентом корреляции Пирсона r = 0,985 (S7D рис.), Что дает понять, что инверсия бесполезна.

Мы также стремились определить общее количество пятен, которые рабочие могут аннотировать на одном изображении. В эксперименте с SNR = 3, 5, 7 и количеством пятен на изображение от 50 до 225 количество кликов на одного рабочего на изображение увеличивалось по мере увеличения количества пятен на изображении, пока оно не стабилизировалось на уровне около 120 в среднем. , предполагая, что 120 — это верхняя граница общего количества спотов, по которым работники были готовы щелкнуть для оплаты, предложенной в этих экспериментах ($ 0.05 на изображение) (S8A, рис.). Например, в анализе, выявляющем 31 ген в свежезамороженной ткани рака молочной железы, Ke et al. сообщают в среднем о 25 точках на ячейку [42], что означает, что рабочий может надежно аннотировать около 4,8 ячеек на изображение. Если вместо этого среднее количество пятен на клетку для одного гена будет 16 (рис. 2B в [43,44]), то один и тот же работник сможет аннотировать 7,9 клеток на изображение. По мере того, как количество точек превышало 50, доля точек, на которые рабочие были готовы щелкнуть, уменьшалась. В среднем, рабочие аннотировали почти все пятна для изображений с 50 пятнами, но только около 60% всех пятен для изображений с 200 пятнами (S8B Рис).Однако, несмотря на то, что каждый рабочий аннотировал меньшую часть пятен по мере увеличения количества пятен на изображении, большинство пятен по-прежнему получали аннотации, по крайней мере, от половины рабочих (S8C, рис.). Другими словами, некоторые рабочие обнаружили пятна, которые не заметили другие рабочие.

Эти эффекты видимости пятна, скопления людей и количества на производительность труда интуитивно понятны, но эти результаты предоставляют количественные показатели, позволяющие понять производительность труда как функцию качества изображения, а также объективные рекомендации по предварительной обработке изображений, которые позволяют нам оптимизировать производительность для заданный набор данных изображения.Мы обнаружили, что для наилучшей производительности отношение сигнал / шум пятна должно быть не менее 10, а среднее расстояние между центром и центром пятна от ближайшего соседа должно составлять от 12 до 15 пикселей. Характеристики характеристик в этом разделе обеспечивают целевые значения отношения сигнал / шум и плотность пятен, которые могут помочь в оптимизации технологий in situ для новых образцов. В следующем разделе мы представляем методы, которые мы разработали для подготовки изображений, которые рабочие с большей вероятностью будут надежно аннотировать.

Вспомогательные образы

Поскольку изображения из экспериментов с использованием RCA (Rolling Circle Amplification, in situ, transcriptomics chemistry, которая описана в S5 Text) имеют много различий в размерах пятен, мы попытались изучить, можем ли мы улучшить качество аннотаций рабочих с помощью обеспечение лучшего руководства в интерфейсе краудсорсинга, а также то, влияет ли включение родительского изображения с кадрами, удаленными в стек (например, второе изображение слева, S9B Рис.) на точность рабочего.Родительское изображение отображается для рабочих в интерфейсе Quanti.us того же размера, что и обрезки, поэтому пятна на родительском изображении кажутся рабочим намного меньше, чем пятна на посевах. Кроме того, мы разработали четыре различных вспомогательных изображения — два варианта, с кругами, нарисованными вокруг правильных точек или без них, — которые иллюстрируют, на что рабочие должны щелкнуть (S11 Рис).

Для RCA-изображения ISS_rnd1_ch2_z0, которое содержит 287 пятен, включение вспомогательных изображений в среднем увеличило точность на 14% (95% с вспомогательными образами и 81% без них) и уменьшило отзыв на 16% (59% с вспомогательными образами и 76% без вспомогательных образов). ) (S12 Рис).Когда пятна на вспомогательном изображении были обведены кружком, точность была на 0,4% выше, а запоминаемость — на 3,4%. Рабочие не отдали предпочтения двум вариантам вспомогательных изображений. В среднем точность и отзывчивость изображений первого варианта были только на 0,5% выше и на 4% меньше, чем точность и отзывчивость второго варианта, соответственно. Однако включение родительского изображения в стек, которое рабочие также будут комментировать, снизило точность и отзыв на 6% и 4% соответственно.

Эти результаты показывают, что рабочие были менее склонны нажимать на те места, в которых они не были уверены, когда были предоставлены вспомогательные изображения.Эти результаты также демонстрируют, что для некоторых изображений невыгодно показывать рабочим исходное изображение, так как это сбивает их с толку из-за резкой разницы в масштабе между родительским изображением и кадрами.

Эти шаги подготовки изображения завершают конвейер, описанный в Разделе II (Рис. 1). Теперь производительность конвейера будет продемонстрирована с помощью виньетки с использованием химии амплификации по катящемуся кругу (RCA).

Результаты проверки алгоритмов точечных вызовов с использованием краудсорсинговых наземных источников сопоставимы с результатами, полученными с использованием экспертных аннотаций

Мы протестировали использование краудсорсинговых аннотаций, полученных из конвейера, в качестве достоверной информации для проверки алгоритмов точечного вызова.Используя доступные изображения из экспериментов RCA, мы стремились оценить, насколько хорошо краудсорсинговые аннотации согласуются с экспертными аннотациями, чтобы оценить возможность обобщения настроенных параметров точечного вызова.

Для создания краудсорсинговых аннотаций входными данными конвейера создания аннотаций были: одно изображение-образец с химическим составом RCA, аннотации местоположения экспертных точек для этого изображения и три тестовых изображения без аннотаций. Все изображения были загружены из эксперимента in situ по секвенированию (ISS) в базе данных морских звезд.[45] Пятна, которые эксперт аннотировал на образце изображения, были проанализированы для извлечения параметров обнаружения пятен, необходимых для метода BlobDetector морской звезды, который реализует подход обнаружения пятен по Лапласу и Гауссу. Эти параметры использовались для обнаружения пятен с первого прохода на тестовых изображениях, а полученные координаты пятна использовались для автоматического разделения тестовых изображений. Затем все культуры были отправлены на Quanti.us для аннотирования 25 рабочими. Дополнительные подробности объяснены в тексте S6.

Мы стремились оценить, насколько хорошо полученные краудсорсинговые аннотации согласуются с экспертными аннотациями. Точность и запоминаемость согласованных аннотаций, основанные на экспертных оценках тестовых изображений, составили 95% и 70%, 92% и 89%, а также 81% и 76% для изображений ISS_rnd0_ch2_z0, ISS_rnd0_ch4_z0 и ISS_rnd1_ch2_z0, которые содержат 1236, 416 и 287 точек соответственно (рис. 4). Индексы сходства Жаккара (пересечение над объединением) между согласованными аннотациями и экспертными аннотациями составили 71%, 85% и 68% соответственно.Затем мы попытались понять, насколько хорошо согласованные аннотации и экспертные аннотации согласуются друг с другом, оценив уровень совпадения между разными экспертами и между одним и тем же экспертом, аннотирующим одно и то же изображение дважды с интервалом в шесть месяцев (иногда t 0 и t 1 = t 0 + 6 мес.) (S7 Text). Индексы Жаккара (пересечение над объединением) для эксперта №1 в t 0 и эксперта № 1 в t 1 , эксперта № 1 при t 0 и эксперта № 2 при t 1 и эксперта № 1 в t 1 и Эксперт № 2 при t 1 составили 73%, 78% и 82% соответственно (S13 Рис).Таким образом, согласие, которое мы наблюдали между согласованными и экспертными аннотациями для изображений RCA, находится в том же диапазоне, что и внутри- и межэкспертные индексы Жаккара. Мы также заметили, что согласованные аннотации с большей вероятностью будут включать ложные срабатывания для частичек мусора, которые эксперты проигнорируют (S14A, рис.). Эти пятнышки меньше и тусклее, чем пятна, которые бы пометил эксперт. Однако этот общий режим ошибок в согласованных аннотациях не обязательно снижает производительность точечного детектора, обученного согласованным аннотациям.Для изображения ISS_rnd0_ch2_z0 капли, найденные с использованием алгоритма scikit-learn blob_log () с параметрами, основанными на аннотациях консенсуса рабочих, на самом деле имели более высокую точность и отзывчивость (84,8% и 73,1%), чем капли, найденные с помощью алгоритма scikit-learn blob_log () с параметрами на основе по экспертным аннотациям (75,1% и 72,8%) (S14B Рис). Хотя отзывы различаются всего на 0,4%, точность значительно ниже (разница 12,1%) для пятен, найденных на основе консенсуса экспертов, потому что эксперт идентифицировал пятна с большим диапазоном размеров и интенсивности, чем рабочие.Следовательно, настройка параметров с учетом этих крайних случаев привела к тому, что blob_log () фиксировал больше ложных срабатываний и больше пятен в целом (2019 против 1388).

Рис. 4. Конвейер аннотации транскриптомики in situ был протестирован с использованием изображений RCA (Rolling Circle Amplification) из эксперимента по секвенированию in situ (ISS) в базе данных морских звезд.

Рабочие согласованные аннотации для тестового изображения RCA ISS_rnd0_ch4_z0, содержащего 416 точек, достигли 92% точности и 89% отзыва на основе согласованных экспертных аннотаций.Индекс сходства Жаккара (пересечение над объединением) между согласованными аннотациями и экспертными аннотациями составил 0,85.

https://doi.org/10.1371/journal.pcbi.1009274.g004

Мы также стремились оценить возможность обобщения настроенных параметров выборочного вызова и потенциальную полезность использования аннотаций из краудсорсинговых источников для генерации достоверной информации для большого количества пользователей. количество изображений. Для этого мы запустили метод Starfish BlobDetector, используя параметры пятна, которые были извлечены в этом эпизоде ​​на тринадцати других изображениях из набора данных RCA морских звезд, которые не были аннотированы экспертами.При визуальном осмотре эти изображения имели больший разброс по размеру, яркости и количеству пятен, чем другие изображения. В качестве основной истины мы использовали согласованные аннотации для этих изображений. Точность метода BlobDetector составляла 82 ± 10%, а отзывчивость — 68 ± 17% (среднее ± стандартное отклонение, S16 Рис.). Эти результаты предполагают, что когда набор параметров пятна, настроенных на конкретный канал и поле зрения для химического состава, используется для других каналов и полей зрения для того же химического состава, обнаруженные пятна, вероятно, будут правильными, но может быть обнаружено меньшее количество пятен. .

Обнаружение того, что индексы Жаккара для консенсусных и экспертных аннотаций для изображений RCA были аналогичны внутри- и межэкспертным индексам Жаккара, убедительно свидетельствует о том, что консенсусные аннотации могут использоваться вместо экспертных аннотаций. Мы также обнаружили, что параметры пятен, найденные для данного химического состава с использованием согласованных аннотаций в качестве основной истины, могут использоваться для автоматического поиска пятен с точностью (82 ± 10%, среднее ± стандартное отклонение), сравнимой с соглашением между двумя экспертами, аннотирующими одно и то же изображение (82 %).Вместе эти результаты особенно полезны для обработки больших наборов данных, которые специалисту было бы невозможно комментировать вручную.

Краудсорсинг наземной истины полезен для настройки и проверки параметров точечных вызовов.

В этом разделе тестируется использование краудсорсинговых аннотаций, полученных из конвейера, в качестве основы для настройки и проверки их параметров. Абсолютная достоверность важна для проверки того, насколько хорошо алгоритм выборочного вызова обобщается на другие химические составы транскриптомики in situ и параметры настройки (текст S8).Мы проверили, работают ли консенсусные и экспертные аннотации так же, как наземная истина, чтобы настроить параметры для алгоритмов точечного вызова, используя набор данных RCA от starfish. [31] Мы также загрузили наши консенсусные и экспертные аннотации для набора данных RCA, чтобы изучить минимальное количество наземных аннотаций, необходимых для эффективной настройки алгоритма выборочного вызова.

Использование согласованных аннотаций и экспертных аннотаций в качестве основы для настройки параметра строгости LMP (LocalMaxPeakfinder морской звезды), который управляет отсечкой интенсивности для обнаружения пика, привело к аналогичной точности по сравнению стенденции жесткости, а также тенденции отзыва и строгости (рис. 5). Оптимальный параметр строгости, найденный с использованием только согласованных аннотаций краудсорсинговых работников в качестве достоверной информации, привел к более низкой точности и немного более высокому отзыву (89,4% и 95,4% соответственно, по сравнению с 94,3% и 94,8% при использовании одних только экспертных аннотаций в качестве достоверной информации — 5,3% и разница 0,63% соответственно) для RCA-изображения ISS_rnd0_ch2_z0, которое содержит 1236 точек. Эти результаты отражают тот факт, что некоторые из пятен, аннотированных консенсусом рабочих, не были аннотированы более консервативным экспертом.

Рис. 5. Оптимальный параметр «строгости» для изображений LocalMaxPeakfinder (LMP) морских звезд с усилением вращающегося круга (RCA) из базы данных морских звезд привел к более низкой точности и немного более высокой отзывчивости (89,4% и 95,4% соответственно) для изображений RCA ISS_rnd0_ch2_z0, что содержит 1236 точек, когда только согласованные аннотации от краудсорсинговых работников использовались в качестве основы для настройки параметров, по сравнению с точностью и отзывом 94,3% и 94,8%, которые были достигнуты, когда только экспертные аннотации использовались в качестве основы для настройки параметров.

Оптимальный параметр строгости, найденный с использованием согласованных аннотаций из аннотаций краудсорсинговых рабочих, объединенных вместе с аннотациями экспертов, привел к точности и запоминанию, почти эквивалентным результатам, использующим согласованные аннотации только краудсорсинговых рабочих (разница 89,5% и 95,3% — 0,1% для обоих ).

https://doi.org/10.1371/journal.pcbi.1009274.g005

Оптимальный параметр строгости, найденный с использованием согласованных аннотаций из аннотаций краудсорсинговых рабочих, объединенных вместе с аннотациями эксперта, привел к точности и отзыву, почти эквивалентным результатам с использованием согласованных аннотаций только от краудсорсинговых работников (89.5% и 95,3% — разница в 0,1% для обоих). Этот результат, вероятно, отражает тот факт, что количество экспертных аннотаций обычно намного меньше, чем количество рабочих аннотаций, поэтому их влияние на пул минимально. Тем не менее, сочетание краудсорсинговых аннотаций с экспертными аннотациями дает возможность расширить объем доступной достоверной информации.

S9 Text показывает, что поведение при обучении экспертных и краудсорсинговых аннотаций очень похоже. То есть производительность сходится примерно к одному и тому же уровню и примерно с одинаковой скоростью.Когда обнаружение больших двоичных объектов было выполнено на образе RCA ISS_rnd0_ch2_z0, который содержит 1236 точек, пятнадцати основных аннотаций (точек) было достаточно, чтобы получить 99,1% и 98,1% максимальной точности при составлении аннотаций экспертами и рабочими, соответственно. При том же количестве аннотаций 97,6% и 96,6% максимальной производительности отзыва было достигнуто с помощью аннотаций, подготовленных экспертами и рабочими, соответственно. Вместе с тем, что согласованные аннотации и экспертные аннотации привели к аналогичной точности по сравнению сТенденции строгости и отзыва по сравнению с жесткостью при использовании в качестве основной истины для настройки параметра строгости LMP (рис. 5), это говорит о том, что согласованные аннотации являются жизнеспособной заменой основанной на экспертной оценке достоверности как для настройки параметров, так и для проверки алгоритма.

Performance Diesel tuning EPB Красный чипбокс NISAN NAVARA ZD 30 power buster Performance Chips Computer, Chip, Cruise Control

Performance Diesel tuning EPB Красный чипбокс NISAN NAVARA ZD 30 power buster

Performance Diesel тюнинг EPB Red chipbox NISAN NAVARA ZD 30 power buster, тюнинг EPB Red chipbox NISAN NAVARA ZD 30 power buster Performance Diesel, бесплатная доставка для многих продуктов, найдите много новых и подержанных опций и получите лучшие предложения на тюнинг Performance Diesel EPB Красный чипбокс NISAN NAVARA ZD 30 power buster по лучшим ценам онлайн на Tax-Free.Бесплатная доставка Оптовый товар Новая мода новое качество Здесь есть больше вариантов Вот ваш любимый товар. NISAN NAVARA ZD 30 power buster Performance Diesel tuning EPB Красный чипбокс noravargas.com.







Performance Diesel tuning EPB Красный чипбокс NISAN NAVARA ZD 30 power buster

Эта бейсболка легкая и низкопрофильная, но при этом достаточно прочная, чтобы защитить вашу голову от непогоды. Эту вставку можно адаптировать к любому автомобилю, представленному на рынке, с помощью ввинчиваемых адаптеров, доступных в нескольких размерах.Купите Genuine Gems Round кабошон Prehnite Ring — 925 Silver Green Prehnite Genuine Gems Ring — Home & Living Gift for College Rings and other Statement at, оптимизированный дизайн, обеспечивая при этом высокий уровень производительности. Лучшая качественная бесплатная подарочная коробка и другие подвески на. Performance Diesel tuning EPB Красный чипбокс NISAN NAVARA ZD 30 power buster , The W Republic Game Day Hoodie — это наш классический пуловер с капюшоном серого цвета. Управление из любого места: включайте / выключайте свою электронику со всего мира с помощью приложения Tenten (в магазине приложений Apple iOS и Android).100% абсолютно новый и качественный, отлично сочетается с шортами и мини-юбками, три небольших кармана вдоль одной стороны, включая застежку на липучке в среднем кармане (идеально подходит для солнцезащитных очков). Производительность Дизель тюнинг EPB Красный чипбокс NISAN NAVARA ZD 30 power buster , * Требуется небольшая практика для мотивации. • Вы можете выбрать один из 30 уникальных цветовых вариантов. Хотите больше полосок для сосков в стиле сердца. Эти удивительные петушиные перья из перьев высшего сорта похожи на настоящие волосы: вы можете завить их, и они очень удобны для носки, пряжа не скручена, а сложена, Performance Diesel tuning EPB Red chipbox NISAN NAVARA ZD 30 power buster , Сопряжение корзина с нашей подставкой-качалкой или наслаждайтесь ею сама по себе.см. страницу «Доставка и правила». пожалуйста, свяжитесь с нами, и мы вернем вам деньги в полном объеме. предоставляя много места с удивительным комфортом. каждый заменяемый компонент извлекает выгоду из нашей приверженности надежной инженерии. Performance Diesel tuning EPB Red chipbox NISAN NAVARA ZD 30 power buster , ПРЕИМУЩЕСТВО: Чтобы помочь пловцам развить силу ног за счет обездвиживания рук и повысить уверенность новичков в воде, ➤ ♬ Изготовлен из экологически чистых материалов. Бесплатная доставка и возврат соответствующих заказов.Pro Tie 33007 SAE Размер 24 Диапазон 1-1 / 16-дюймовый-2-дюймовый стандартный зажим для шланга из нержавеющей стали, adidas Must Haves Badge of Sport Fleece Pants, Performance Diesel tuning EPB Red chipbox NISAN NAVARA ZD 30 power buster .


Устранение рисков цепочки поставок

Может ли тайфун в Маниле повлиять на то, что подростки в Миннеаполисе находят в своих рождественских чулках? Я так думаю.

Многие высокотехнологичные устройства производятся на Филиппинских островах, включая части музыкального плеера iPod Apple Computer.Apple зависит от филиппинского звена в цепочке поставок: в последнем квартале (с июля по сентябрь) Apple продала почти 9 миллионов iPod, в среднем чуть менее 100 000 в день.

В прошлом месяце я рассмотрел план действий на случай непредвиденных обстоятельств на фабрике в Филиппинах, которая собирает 1,8-дюймовые диски, которые входят в iPod. Звоню на завод «Под запчасти».

Pod Parts находится в Технопарке Лагуна (LTI), примерно в 50 километрах (30 милях) к югу от столицы Манилы. LTI — совместное предприятие Ayala Land Inc., Mitsubishi Corporation и Kawasaki Steel Corporation (ныне JFE Steel). LTI — это зона беспошлинного экспорта, управляемая Управлением экономической зоны Филиппин (PEZA) и занятая 84 производителями, многие из которых являются крупными и принадлежат Японии.

Pod Parts отгружает с этого завода более 20 000 дисков в день. В нем работают 6000 человек, и он работает 24 часа в сутки. Чтобы дать вам представление о человеческой логистике, Pod Parts заключает контракт на парк из 80 автобусов, чтобы доставлять этих сотрудников на работу и с работы.У большинства сотрудников нет машин.

В своем обзоре я обнаружил, что у Pod Parts есть только одна фабрика по производству дисководов для iPod — эта на Филиппинах. Если бы он был разрушен, потребовались бы месяцы и несколько сотен миллионов долларов, чтобы построить с нуля новую сборочную линию для 1,8-дюймовых дисков.

По моим оценкам, Apple требуется не менее 50 000 дисков в день для производства iPod, а возможно и больше, если предположить, что iPod с флэш-памятью не нуждаются в дисковых накопителях. Поэтому я спросил Pod Parts о влиянии на бизнес (Apple и взаимоотношений Pod Parts с Apple), если Pod Parts не сможет доставить эти диски.

«Ну, они бы получали диски от другого поставщика», — сказал мне руководитель отдела запчастей. Он знал, что Apple разделила заказы на накопители между Pod Parts и конкурирующим производителем накопителей. «Хорошее снижение рисков», — подумал я. Где находится завод конкурента?

Прямо вниз по улице в Технопарк Лагуна — примерно в 1 км.

Позже я обнаружил, что в Laguna Technopark есть еще четыре производителя, которые поставляют Pod Parts с компонентами для дисководов.Одна из них, Nidec Corporation, поставляет моторы шпинделя как для Pod Parts, так и для конкурента.

С точки зрения эффективности производства близость этих заводов друг к другу является очевидным преимуществом. Однако их близость представляет собой потенциальный риск для непрерывности цепочки поставок. Трудно представить себе природную катастрофу, которая затронет только одного производителя в LTI; вполне вероятно, что они все пострадают одновременно.

Возможно ли бедствие? Pod Parts имеет задокументированную, протестированную систему аварийного реагирования, активную аварийную бригаду и видимые активные силы безопасности.В LTI есть городская пожарная часть. По всему предприятию есть огнетушители. Части стручка достаточно подготовлены к пожару или конкретному событию на предприятии.

Но возможна ли широкомасштабная природная катастрофа?

1. Вулкан Таал, расположенный в 30 км (18 милях) от Под Партс, является одним из 16 «Вулканов Десятилетия», определенных Международной ассоциацией вулканологии и химии недр Земли (IAVCEI) как серьезную потенциальную опасность для населенных пунктов.(Манила — шестой по величине город в мире с населением 10 миллионов человек.) По данным Филиппинского института вулканологии и сейсмологии (PHIVOLCS), вулкан Таал зафиксировал 29 вулканических землетрясений в за один день в сентябре 2006 года. Филиппинские острова входят в Тихоокеанское огненное кольцо, которое включает 75 процентов действующих вулканов мира.

2. За один уик-энд этого месяца (21 октября 2006 г.) на Филиппинах произошло четыре землетрясения, в Лагуне произошло одно землетрясение силой 4 балла.7 баллов по шкале Рихтера. По данным PHILVOLCS, Филиппины переживают до 10 землетрясений в день.

3. Тропические штормы и тайфуны — обычное явление на Филиппинах; это их список в 2006 году. Всего через две недели после моего визита тайфун Ксангсане (что означает «слон») убил 80 человек в Маниле, оставил столько же пропавших без вести и взорвал столько гигантских рекламных щитов, что правительство меняет правила, запрещающие их.

Тайфун Ксангсане также прошел прямо над Лагуной (середина этой карты).Когда я пишу это, я вижу, что еще один серьезный тайфун приближается к Филиппинам.

Территория вокруг Технопарка «Лагуна» подвержена регулярным затоплениям из-за ливневых вод, блокирующих доступ людей и выход товаров. Pod Parts даже отправляет людей домой рано, когда прогнозируется серьезный шторм, из-за риска, что дороги будут непроходимыми.

Pod Parts сказали мне, что у них есть около двух дней готовой продукции, хранящейся на месте в ожидании отправки. Диски слишком ценны, чтобы хранить их в инвентаре.Строительство альтернативной производственной линии чрезвычайно дорого и повысит стоимость производства, поставив Pod Parts в невыгодное положение по сравнению с конкурентом.

На мой взгляд, сбой в работе Pod Parts может оказать прямое и серьезное влияние на способность Apple производить iPod в течение примерно 48 часов с момента его возникновения.

Если бы этот перерыв случился прямо сейчас (октябрь), я думаю, это могло бы резко сократить предложение iPod, доступных в розницу к Рождеству.

Во время обзора я спросил себя, не был ли я просто паникером, видя опасность там, где ее нет.

Две недели спустя LTI пережила самый разрушительный тайфун за последнее десятилетие.

Smart-Roam контроль за липким клиентом | База знаний

Резюме

Когда использовать функцию Smartroam на Zone Director

Вопрос

Когда мне следует использовать SmartRoam?

Клиентская среда

ТД, контролируемые ZD, Apple или другие липкие клиенты, высокая плотность, необходимость в балансировке нагрузки Автономные точки доступа с программным обеспечением версии 9.8.2 или выше

Основная причина

Некоторые клиенты не перемещаются, даже если они физически перемещены в новое место. Не все клиенты имеют настройку агрессивности роуминга для точной настройки роуминга. Сообщается, что устройства Apple цепляются за точку доступа, на которой они сначала узнают SSID.

Действия по устранению неполадок

Обычно запускается отчетами клиентов об отсутствии роуминга, устранением неполадок из ZD Administer / Diagnostics и включением компонентов Client Association и 802.11 , затем введите этот MAC-адрес клиента в поле фокуса.

Соберите данные отладки ZD вскоре после того, как клиент сообщает об отсутствии роуминга или отключении / повторном подключении, и проанализируйте Log.txt из собранного файла отладки ZD .zip. Определите поведение клиента из сообщений журнала, связанного с сообщаемым поведением.

Справочная информация:

В среде с несколькими точками доступа клиент всегда будет искать лучшую точку доступа для подключения. Он останется подключенным к своей текущей AP и будет перемещаться к соседней AP, как только уровень сигнала упадет ниже определенного порога. Такое поведение всегда обеспечивает наилучшую производительность.

Для этого клиент должен выполнять фоновое сканирование, чтобы узнать о своей среде. Частота этого фонового сканирования может определять поведение в роуминге. Некоторые клиенты, такие как клиенты Windows, позволяют настраивать агрессивность роуминга. «Высокий» параметр заставит клиента чаще выполнять фоновое сканирование, чтобы узнать о доступных точках доступа для подключения. В то время как установка «Низкий» заставит клиента выполнять сканирование реже. Этот параметр можно найти в свойствах беспроводного адаптера.

К сожалению, эта настройка доступна не для всех типов клиентов. Например, различные смартфоны и клиенты Apple не поддерживают этот параметр для поощрения роуминга.

Для клиентов такого типа очевидно, что помощь нужна инфраструктурам. Ruckus добавил поддержку прошивки для отключения клиента, если его сигнал упадет ниже определяемого пользователем порога. Эта функция называется SmartRoam. С этой функцией будет явное сообщение об отключении, чтобы запустить клиента.

Разрешение

Вот как это настроить из ZD CLI:

Это настройка для каждого SSID, как показано выше. Параметр «smart-roam» принимает значения от 1 до 10.
Они называются коэффициентом роуминга, и они сопоставляются со значением RSSI в дБ в соответствии со списком ниже:


В журналах ZD будет явное событие отключения, если оно сработает.

Вот пример :

2013/10/08 09:04:23 Низкий testuser Пользователь [testuser] отключен администратором от WLAN [captivep] в AP [24: c9: a1: 28: f0: 80]

Чтобы отключить SmartRoam, войдите в режим конфигурации ZD CLI для каждой WLAN команду «no smart-roam».

Для настройки автономной точки доступа:
Из интерфейса командной строки:

получить список wlan

X — это wlan, который нужно установить, проверьте SSID, чтобы убедиться, что установлен правильный wlan.

получить roam_factor wlanX
установить roam_factor wlanX 3
перезагрузить

Примечание:

  • Чтобы избежать этого, мы рекомендуем сначала провести тестирование с очень консервативными настройками, такими как коэффициент роуминга 2 или 3
  • Пожалуйста, просмотрите соответственно таблицу коэффициентов роуминга и определите уровень, подходящий для вашей среды WLAN
  • Ruckus предлагает начать с консервативного значение, такое как 2 или 3, и отрегулируйте соответственно
  • Из-за поведения клиента, специфичного для некоторых производителей, значения более 5 не рекомендуются.

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файле cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

Спонтанная тонкая настройка на окружающую среду в многочастичных сетях химических реакций

Значимость

Качественно более разнообразный диапазон возможных поведений появляется в системах многих частиц, когда внешним двигателям позволяют толкать систему далеко от равновесия; Тем не менее, общие термодинамические принципы, регулирующие формирование неравновесных паттернов и самосборку, остаются неуловимыми, несмотря на большой интерес со стороны исследователей из разных дисциплин. Здесь мы используем пример сети химических реакций, управляемой случайным образом, для определения ключевой термодинамической характеристики сложной управляемой системы, которая характеризует «особенность» ее динамического поведения аттрактора.Мы показываем, что фиксированные точки сети смещены в сторону усиления внешнего воздействия, заставляя их кинетически стабилизироваться в редких уголках химического пространства, которые либо нетипично слабо, либо сильно связаны с внешними факторами окружающей среды.

Abstract

Химическая смесь, которая постоянно поглощает работу из окружающей среды, может иметь стационарные химические концентрации, которые отклоняются от своих равновесных значений. Такое поведение особенно интересно в сценарии, где к источникам экологической работы относительно трудно получить доступ, так что только правильная оркестровка множества отдельных каталитических акторов может привести в действие диссипативный поток, необходимый для поддержания стабильного, далекого от равновесия устойчивого состояния.В этой статье мы изучаем динамику in silico химической сети со случайной связностью в среде, которая делает сильное термодинамическое воздействие доступным только для редких комбинаций химических концентраций. Мы обнаружили, что долговременная динамика таких систем смещена в сторону состояний, которые демонстрируют точно настроенное экстремизм воздействия окружающей среды.

Можно сказать, что устройство материи точно настроено на свое окружение, если оно сконфигурировано для взаимодействия с этой средой способом, который весьма нетипичен для случайных перегруппировок его компонентов.В то время как некоторые из наиболее ярких примеров такого соответствия между системой и окружающей средой можно найти в архитектуре живых существ (1, 2), эта категория в принципе намного шире, и поэтому можно надеяться предоставить отчет о возникающих точных настройках. в общем физическом выражении.

Недавний прогресс в теоретической неравновесной статистической механике (3⇓⇓⇓ – 7) помог прояснить общую взаимосвязь между вероятностью того, что система принимает конкретную микроскопическую конфигурацию, и количеством энергии, поглощенной и рассеиваемой в течение динамической истории системы.По сути, необратимость перехода в кинетически стабильное состояние должна быть компенсирована выделением тепла в окружающей среде, которое часто происходит, когда система поглощает и рассеивает энергию от источника окружающей среды работы. Последствия этой термодинамической структуры особенно очевидны в системах, где конкретная принятая конфигурация имеет большое влияние на доступность энергии от внешних приводов, так что состояния с сильным возбуждением встречаются редко. В таком сценарии наличие истории высокой диссипации становится равносильно наличию истории конфигурации, которая включает в себя редкие, точно настроенные состояния, которые делают возможным диссипацию.Это наблюдение предполагает, что может существовать широкий класс неравновесных систем, для которых сила возбуждения, зависящая от состояния, является релевантным термодинамическим параметром для описания смещения в их исследовании конфигурационного пространства.

Руководствуясь этими соображениями, мы выполнили моделирование сложной сети химических реакций, состоящей из множества видов случайных соединений, с целью определения термодинамического принципа самоорганизации вдали от равновесия. Мы обнаружили, что такие сети имеют явную тенденцию к переходу в редкие состояния в химическом пространстве с экстремальным воздействием, предполагая, что возникающая тонкая настройка является общей тенденцией их динамического поведения.

Двухвидовая модель

В этом исследовании мы, в конечном счете, заинтересованы в термодинамических свойствах неравновесных фиксированных точек, которые возникают, когда многомодовая химическая система управляется таким образом, который комплексно изменяется в зависимости от состояния системы. Однако, чтобы проиллюстрировать взаимосвязь между динамикой и термодинамикой на простом примере, мы сначала рассмотрим химическую сеть только с двумя возможными видами A и B (с концентрациями, обозначенными одними и теми же символами), которые взаимно преобразуются с константами скорости kA → B = kB → A .В отсутствие движения единственной динамической фиксированной точкой этой сети является химическое равновесие, в котором A ∗ = B ∗. Мы хотим проанализировать, как внешний привод может стабилизировать новые фиксированные точки вдали от равновесия. Таким образом, теперь мы представляем связь этой системы с внешним источником химического воздействия, позволяя той же реакции протекать по новому пути со скоростями k′A → Bexp [F (A, B)] = k′B → A (рис. . 1 А ). Появление этой новой ветви реакции поначалу может показаться удивительным, но вполне естественно.Это просто отражает то, что всегда существовала другая реакция A⇌DB, которая в принципе могла произойти в результате присутствия катализатора D в окружающей среде, за исключением того, что она была пренебрежимо медленной из-за отсутствия D.

Рис. 1.

Иллюстрация реакции схема. ( A ) Два вида A и B взаимопревращаются посредством двух реакций, одна из которых (серый цвет) управляется зависимой от состояния термодинамической силой F (A, B). ( B ) Разбавленная, хорошо перемешанная смесь химических веществ (цветные кружки) преобразуется через случайный набор реакций.Некоторые реакции копируются и смещаются совокупностью термодинамических сил Fγ (𝐀), которые являются нелинейными функциями профиля концентрации веществ.

Тот факт, что существует сила F (A, B) = ln (k′B → A / kA → B ′), нарушает симметрию обращения времени, которая присутствовала в исходной равновесной сети. Соответственно, прохождение этой новой ветви вынужденной реакции должно включать диссипацию свободной энергии F в окружающей среде (8⇓ – 10). Этого можно было бы достичь, например, если бы катализатор D был АТФ и превращался в АДФ и Pi, когда A → B.В этом случае нетривиальная зависимость F от химических концентраций будет неявно результатом обратной связи через другие химические акторы, явно не представленные в модели: возможно, B контролирует метаболический путь, который влияет на концентрацию АТФ. Соответственно, по мере развития A и B падение химического потенциала от АТФ до АДФ может измениться, тем самым изменяя принуждение.

Скорость рассеяния в фиксированной точке, стабилизированной таким возбуждением, будет положительной, а величина рассеяния на реакцию будет определяться падением химического потенциала, приводящим в действие управляемую реакцию.Однако подробный вопрос о том, может ли такая неравновесная фиксированная точка находиться при высоком или низком химическом воздействии, будет полностью зависеть от предположения о том, как F зависит от A и B. Например, если F = fA с f≫1, тогда мы бы ожидайте увидеть сильную положительную обратную связь, в результате чего фиксированная точка с высоким усилием будет стабилизирована на (A ∗, B ∗) = (Amax, 0). Далее мы рассматриваем системы, в которых F резко изменяется в многомерном химическом пространстве, так что возникающие неподвижные точки больше не очевидны.

Модель многих видов

Мы приступили к изучению динамики хаотически связанной химической сети многих реагирующих частиц в разбавленной, хорошо перемешанной смеси, выведенной из равновесия из-за сложно структурированных термодинамических сил, индуцированных окружающей средой, схематически проиллюстрированных на рис.1 B .

Как подробно описано в Материалы и методы , видам было разрешено участвовать в одно-, двухчастичных и каталитических трехчастичных каналах реакции (A⇌B, A + B⇌C + D и A + B +. E⇌C + D + E) с кинетикой действия массы (11).Не допускались никакие реакции, которые сводились бы к прямой саморепликации какого-либо одного вида (например, A + B⇌A + A), чтобы избежать классических механизмов отбора (12). Неуправляемые константы скорости реакций выбирались случайным образом из распределения, которое включало несколько временных шкал, причем самая быстрая из них составляла 1 с для установки единиц времени. Предполагалось, что каждый вид имеет одинаковую равновесную свободную энергию.

Описанная таким образом сеть химических реакций имеет единственную динамическую фиксированную точку (известную как ее точка химического равновесия), в которой концентрации всех различных частиц равны.Чтобы вывести систему из состояния равновесия, мы вводим набор дополнительных каналов реакции, смещенных различными термодинамическими силами Fγ. Ключевым моментом здесь является наш выбор внешнего воздействия, другими словами, то, как мы моделируем влияние окружающей среды на систему. В полностью подробном описании явная модель каждой возможной реакции как в системе, так и в окружающей среде была бы необходима для предсказания динамики. Наша цель здесь — убрать большую часть этих деталей и сосредоточиться на основных физических характеристиках воздействия окружающей среды на систему.В частности, мы стремимся исследовать общие физические последствия обстоятельств, при которых «топливо» в окружающей среде может быть использовано только тогда, когда химические концентрации образуют исключительные конфигурации. Мы называем такие условия «сложными», потому что они неявно определяют физический критерий, которому не могут удовлетворять большинство возможных конфигураций системы, и, таким образом, обеспечивают идеальные условия для поиска точной настройки на источники энергии окружающей среды; Иными словами, редкость аранжировок с высокой (или низкой) силой делает их внешний вид исключительным и, следовательно, узнаваемым.

С этой целью мы выбрали вынуждающие функции Fγ, которые были сгенерированы как случайные функции концентрации в соответствии с математической формой, которая, как известно, приводит к многочисленным расстройствам (13, 14), так что профили концентрации, для которых сила принуждения была чрезвычайно высокой. или низкий было намного труднее реализовать, чем комбинации, для которых форсирование было посредственным (Рис. 2 C ) ( Материалы и методы ). Обратите внимание, что, хотя сама функция принуждения не содержит явной зависимости от времени, она сильно зависит от состояния системы.Для достижения такого способа принуждения в явной модели, как правило, требуется сложный набор скрытых степеней свободы, которые быстрее релаксируют до неравновесного стационарного состояния, определяемого как состоянием системы, так и фиксированными химическими потенциалами различных ванн с внешними частицами. Однако из-за фундаментальных соотношений, которые существуют между кинетическими и термодинамическими величинами, согласованную картину термодинамических потоков, протекающих через эти скрытые процессы, можно вывести только на основе кинетики системы.

Рис. 2.

Термодинамическая характеристика реакционной сети. ( A ) Единая репрезентативная динамическая траектория концентрации 25 химических веществ. ( B ) Временная эволюция величины полной термодинамической силы Ftot для 10 различных начальных условий. ( C ) Нормализованная гистограмма полной силы Ftot из 1000 однородных выборок конфигурационного пространства (оранжевый) по сравнению с нормализованной гистограммой полной силы Ftot, достигнутой через 107 секунд для 500 траекторий с однородными начальными условиями (синий).( D ) Работа на максимальный ток η = ∑iJiFγi / maxi | Ji |, который измеряет относительный вклад каждого реакционного канала в общий поток как функцию времени для траектории в A .

Мы реализовали эту схему форсирования на многочастичной химической реакционной сети путем случайного выбора подмножества каналов реакции для дублирования и асимметризации. Таким образом, для данного канала A⇌B с неуправляемыми константами скорости kA → B = kB → A = k мы создаем вторую, новую, асимметричную по времени версию с константами скорости k′A → B = k′eFγ / 2 и k ′ B → A = k′e − Fγ / 2.Такое описание всегда будет термодинамически согласованным до тех пор, пока мы признаем, что воздействие, которое нарушает детальный баланс, измеряет (минимальное) количество рассеиваемой свободной энергии в окружающей среде, соответствующее величине асимметризации скоростей (15). Таким образом, мы можем последовательно обсуждать энергетику и термодинамику системы без необходимости специально моделировать окружающую среду. В самом деле, если явно обозначить чистое количество реакций через управляемый реакционный канал как J, диссипация принимает известную форму потока, умноженную на силу, JFγ.Следует также отметить, что в нашем первоначальном исследовании мы предполагали, что k ‘= k, рассуждая о том, что общие свойства переходного состояния могут вызвать сильную корреляцию этих скоростей. Однако, как мы увидим ниже, можно ослабить это предположение без изменения наблюдаемого эффекта.

Подведем итог, что мотивация для нашего выбора Fγs заключалась в том, чтобы гарантировать, что химическое пространство содержит несколько редких состояний, которые демонстрируют точную настройку на воздействие окружающей среды. Однако следует подчеркнуть, что с самого начала нет очевидных причин ожидать, что система будет стремиться найти или оставаться в этих редких, точно настроенных состояниях — в отличие от очевидного случая модели с одной реакцией выше, сложность динамика превышает нашу способность интуитивно понимать, какие части химического пространства окажутся кинетически стабильными.Априори области высоких сил — это просто места в пространстве концентрации, которые испытывают сильную необратимость в их реактивном потоке, когда система случайно посещает их в ходе своей динамической эволюции, и это эмпирический вопрос, который исследуется ниже, требует ли их термодинамическая особенность того, что они также оказываются чем-то большим.

Результаты

При фиксированных реакциях динамическая эволюция N = 25 химических частиц 𝐀 = {A1,…, A25} задается нелинейными детерминированными уравнениями скорости реакции 𝐀˙ = 𝐙 (𝐀), где вектор field Z построено с использованием кинетики массового действия.Мы численно решили уравнения скорости реакции для многих случайно сгенерированных сетей химических реакций, равномерно выбирая начальные условия из симплекса концентраций компонентов с общим C = ∑iAi, установленным на 25 (в среднем 1 моль / объем каждого компонента). Перед реализацией и моделированием данного семейства сетей случайных реакций необходимо было выбрать ряд параметров. Подробности всех этих расчетов описаны в Материалы и методы . Мы не проводили систематического поиска пространства параметров, которое слишком велико, но мы обнаружили, что в целом эффекты, описанные ниже, требуют, чтобы неравновесное воздействие было достаточно сильным, количество каталитических реакций было достаточно большим, а связность графов реакций была достаточно редкий.Помимо этих качественных ограничений, наблюдаемые явления обычно возникали во всем диапазоне значений параметров, которые мы исследовали.

В общем, динамика эволюционировала к одной из многих возможных неподвижных точек [т.е. к одному из решений 𝐀 ∗ уравнения (𝐀 ∗) = 0] в зависимости от начальных условий. Результаты для типичного примера реакционной сети показаны на рис. 2.

Рис. 2 A показывает динамику концентрации 25 видов. Наиболее яркой особенностью этой реализации является то, что в масштабе времени ∼103 с (что соответствует скорости самых медленных невынужденных реакций) происходит значительное изменение профиля концентрации: массовая доля трех частиц стремительно растет вместе, в то время как концентрация всех остальных падает. .Вместо этого другие реализации могли бы расслабиться до конфигурации, в которой все виды имеют примерно равные, небольшие концентрации (рис. S1).

Рис. S1.

Сравнение двух реактивных сетей: сеть, которая имеет тенденцию развиваться до фиксированной точки с низким усилием ( верхний ряд ), и сеть, которая имеет тенденцию развиваться до фиксированной точки с высоким усилием ( нижний ряд ). ( Слева Справа ) Репрезентативная эволюция во времени концентраций 25 химических соединений: временная эволюция общей термодинамической силы Ftot для 10 различных начальных условий, нормализованная гистограмма общей силы Ftot из 1000 однородных образцов конфигурационного пространства ( оранжевый) по сравнению с нормализованной гистограммой полной силы Ftot, достигнутой через 107 с для 500 траекторий с однородными начальными условиями (синий), и работы на максимальный ток η как функции времени для репрезентативной траектории.

Мы разработали химическое пространство этой системы так, чтобы оно содержало редкие состояния экстремального термодинамического воздействия, которые можно было бы распознать как примеры очевидной тонкой настройки. Таким образом, мы взяли на себя обязательство проанализировать общую величину силы, действующей на сеть в ходе ее динамической эволюции. Обозначив силу, действующую на i-ю реакцию как Fγi, мы вычислили эту величину для сети как Ftot = ∑i | Fγi |. [1] Эта сумма может быть большой либо потому, что некоторые реакции являются сильно форсированными, либо потому, что многие реакции являются умеренно форсированными; в любом случае, он действует как простая мера того, испытывает ли сеть в целом сильное движение.

В конкретной реализации на рис. 2 B мы видим, что принуждение имеет тенденцию демонстрировать одно из двух поведения. В одном сценарии принуждение оставалось низким или уменьшалось; эти результаты соответствовали окончательному распределению концентрации, которое было относительно близким к однородному, что указывало на поведение, близкое к равновесному. В качестве альтернативы также часто случалось, что форсирование возрастало до чрезвычайно высокого значения, когда система приближалась к фиксированной точке.

Это наблюдение точно показано на рис.2 C путем сравнения гистограммы полных сил, полученной в результате однородной выборки химического пространства, с гистограммой окончательной полной силы в конце траекторий, где динамика достигла фиксированной точки. Мотивация для этого сравнения состоит в том, чтобы определить, кажутся ли динамические фиксированные точки исключительными комбинациями их составляющих по сравнению с ансамблем случайных перегруппировок, достигнутых посредством однородной выборки химического пространства.

Окончательное распределение сил для репрезентативной сети, изученной на рис.2 показана бимодальная структура, причем конечные суммарные силы либо исключительно высокие, либо низкие по сравнению с однородно выбранным набором. В то время как другие реализации сети не обязательно демонстрировали эту бимодальную структуру, их окончательные общие распределения силы были максимальными либо на необычно высоких, либо на низких уровнях, по существу заполняя ту или иную горбину бимодального распределения (рис. S1). Таким образом, динамическая эволюция оказалась склонной к приземлению на фиксированные точки, которые имеют явно особые и нетипичные термодинамические отношения с их внешней средой (16).

Чтобы проверить это предубеждение более строго, мы случайным образом реализовали 200 различных сетей реагирования с различными связями, временными масштабами не принудительной реакции и параметрами принуждения, а затем развили их динамику из пяти случайных начальных условий. Чтобы оценить нетипичность конечной полной силы Ftot, достигаемой в динамической фиксированной точке для каждой траектории, мы вычислили, насколько вероятно, что наблюдаемая Ftot была бы в той же сети, если бы она была взята из равномерного распределения по пространству концентрации.Мы сделали это, сгенерировав равномерно выбранное распределение принуждения, как показано на рис. 2 C , для каждой случайно реализованной сети, а затем назначили процентильный ранг в этом распределении для каждой достигнутой фиксированной точки. Например, траектория, оканчивающаяся конечной суммарной силой F *, которой присвоен процентильный ранг 80, означает, что 80% значений Ftot, наблюдаемых при равномерной выборке по пространству конфигурации, были меньше F *. Конечным суммарным силам, превышающим самый большой равномерно выбранный Ftot, был присвоен перцентильный ранг 100+, что означает чрезвычайно большое воздействие.

В качестве дополнительного контроля мы второй раз равномерно отобрали конфигурационное пространство и определили процентильный ранг наблюдаемой общей силы в соответствии с той же процедурой, с помощью которой были ранжированы фиксированные точки; Рис. 3 A , Вставка представляет собой гистограмму этих рангов процентилей для фиксированных точек и для контрольного набора. Вычислив соотношение между этими двумя гистограммами, мы количественно определили смещение в сторону каждого процентильного ранга, которое показано на рис. 3 A .

Фиг.3.

Характеристика финального итогового форсинга Ftot редкости. ( A ) Частотное отношение процентильных рангов конечных суммарных сил Ftot к процентильным рангам однородно выбранных элементов управления, измеренных относительно однородно выбранных распределений сил по пространству конфигурации. Затенение ограничивает область, где итоговая общая сила Ftot встречается реже, чем контрольная. ( A , Inset ) Нормализованная гистограмма окончательной общей силы Ftot процентиль (белый) и контрольная (серый).( B ) Работа на максимальный ток η как функция времени, усредненная по всем реакционным сетям (желтый) и обусловленная завершением в фиксированной точке с высоким давлением (красный) или фиксированной точке с низким усилием (синий).

Поразительно, но окончательное перцентильное распределение силы разделяется на два типа поведения, аналогично результатам, наблюдаемым в сети с единственной реакцией, рассмотренной выше. Часто фиксированная точка случайной реакционной сети находится при низкой силе, что соответствует почти равновесному результату тонкой настройки: система застревает в почти равновесном состоянии, которое нетипично развязано с внешним приводом.Однако в процентильном распределении также присутствует тяжелый хвост, и значительная часть всех траекторий заканчивается в фиксированных точках с процентильными рангами выше 100 с вероятностью, которая в четыре раза выше, чем у контроля; эти реализации соответствуют договоренностям, в которых система обнаруживает способ сбора энергии из нетипично сильного воздействия, тем самым поддерживая себя в узнаваемом особом неравновесном расположении.

Мы также вычислили скорость работы на максимальный ток, η = ∑iJiFγi / maxi | Ji |, которая измеряет диссипацию на реакцию, взвешенную в пользу тех реакций, которые испытывают наибольший ток.Среднее значение η, усредненное по многим реализациям, заметно увеличивается со временем на рис. 3 B , несмотря на большую частоту фиксированных точек с низким усилием. Таким образом, в совокупности фиксированные точки с высокой силой приводят к такому значительному увеличению η, что они доминируют над средним значением. Повышенная эффективность поглощения работы от внешних приводов, таким образом, представляется надежной средней характеристикой большого случайного набора схем реакций.

Наши наблюдения заставляют нас задаться вопросом, как динамика этих случайных сетей смещается в сторону наличия фиксированных точек, которые являются термодинамически особенными.Что такого особенного в этих редких конфигурациях, составляющих ничтожную долю всего химического пространства, что заставляет их так часто превращаться в неизбежный динамический аттрактор?

Чтобы объяснить это, отметим, что в нашей модели все управляемые реакции были дублированы из существующей неуправляемой версии. Соответственно, мы можем разделить уравнения движения на неприводную и ведомую части: 𝐀˙ = driven (𝐀) + driven (𝐀). Из этого разделения сразу видно, что любая динамическая неподвижная точка 𝐀 ∗ должна удовлетворять условию 𝐙driven (𝐀 ∗) = — 𝐙undriven (𝐀 ∗).Однако также должно быть, что в пределе отсутствия движения 𝐙driven (𝐀 ∗) будет сильно коррелировать с driven (𝐀 ∗), потому что они имеют много общих одинаковых членов уравнения скорости. [Действительно, если все каналы реакции дублируются и форсирование сводится к нулю, driven (𝐀 ∗) = undriven (𝐀 ∗)]. Таким образом, любая нетривиальная фиксированная точка с высокой силой должна находиться в месте в конфигурационном пространстве, которое достаточно возбуждено, чтобы разорвать связь между driven и undriven, достаточно декоррелируя их, чтобы они могли аддитивно отменяться.

Чтобы оценить влияние сильного воздействия, мы исследовали, как оно сдвигает корреляцию Пирсона (или нормализованное внутреннее произведение) ρ между driven и undriven. Корреляция Пирсона — это ограниченная (−1 <ρ <1) мера корреляции. Положительные значения около ρ≈1 означают, что возбужденная и невынужденная точки находятся примерно в одном и том же направлении в химическом пространстве и, следовательно, не могут сокращаться для создания фиксированной точки; Напротив, отрицательные значения около ρ≈ − 1 означают, что driven и 𝐙undriven указывают в противоположных направлениях, учитывая возможность фиксированной точки.На рис. 4 показаны распределения корреляций Пирсона, обусловленные общей силой, для 40 000 конфигураций, полученных из 400 реакционных сетей.

Рис. 4.

Характеристика ведомой и ведомой динамики. ( A ) Нормализованная гистограмма корреляции Пирсона между ведомыми и неприводными силовыми полями, ведомыми и ненадежными, для конфигураций с низким усилием (оранжевый) и конфигураций с высоким усилием (синий). ( B ) График разброса величины «неприводного» силового поля в зависимости от«управляемое» силовое поле обусловлено конфигурациями с низкой силой (оранжевый) и конфигурацией с высокой силой (синий).

Конфигурации с малой силой имеют пик корреляции около ρ≈1, что согласуется с нашей интуицией, что, когда общая термодинамическая сила мала, она не может изменить форму управляемых реакций так, чтобы 𝐙driven≈ − undriven. Напротив, конфигурации с большим усилием имеют корреляционное распределение с ярко выраженным хвостом, простирающимся до ρ ≈ −1. Таким образом, принуждение декоррелирует направление ведомого и неприводного силовых полей.Между тем, диаграмма разброса «неуправляемого» против «ведомого» на рис. 4 B демонстрирует, что величины этих двух векторов реакции остаются в основном неизменными и коррелированными даже при высокой силе. С этими двумя разными векторами, выбранными квазинезависимо, существует повышенная вероятность того, что они окажутся равными и противоположными, компенсируясь до фиксированной точки с высокой силой. Ключом к этому механизму является высокая размерность химического пространства и случайная сила и направление воздействия на реакции.

Обсуждение

В рассматриваемом здесь ансамбле сетей случайных реакций сложная среда вождения позволила определить точно настроенный порядок с точки зрения нетипично строгого соответствия доступным источникам работы. Как и предполагалось в предыдущих теоретических работах (7, 17), наш главный вывод заключался в том, что кинетически стабильное поведение такой системы действительно склонно к тому, чтобы казаться точно настроенным на внешний двигатель: другими словами, долгое время поведение системы обогащается результатами, которые наблюдались бы только с малой вероятностью при случайной и единообразной выборке всего пространства возможностей.

Механизм возникающей тонкой настройки при высокой силе, по-видимому, требует, чтобы случайно взаимодействующие компоненты приводили к многомерному пространству возможных конфигураций с различными свойствами. Чтобы поддерживать фиксированную точку с высокой силой, система должна испытывать достаточное воздействие окружающей среды, чтобы вызвать возбуждаемые реактивные потоки, которые могут точно уравновесить неуправляемые реакции, происходящие рядом с ними. В то время как такое уравновешивание никоим образом не гарантируется только в результате сильного воздействия, режим высокой силы состоит из различных мест в химическом пространстве, каждое из которых может рассматриваться как квазинезависимая попытка достижения этого уравновешивания случайным образом. авария.В условиях, когда эффективное количество таких попыток достаточно велико, существование по крайней мере одной фиксированной точки с высокой силой может быть неожиданно вероятным.

Мы могли подозревать, что наше первоначальное предположение о том, что ветви принудительной и невынужденной реакции управляются одними и теми же временными рамками реакции (k = k ‘), было важным ингредиентом; Само собой разумеется, что корреляция шкалы времени увеличивает степень, в которой ведомый и неприводимый векторы реакции должны указывать в одном и том же направлении.Однако, когда мы восстановили те же графики на рис. 3 и 4 с использованием реакционных схем, в которых k и k ‘были нарисованы независимо (рис. S2 и S3), мы получили почти идентичные результаты. Эта устойчивость проистекает из того факта, что корреляция в направлении ведомых и неприводных векторов реакции при низком воздействии возникает из-за факторов, отличных от сопоставления временных шкал между реакциями, что предполагает, что наблюдаемый нами эффект может быть общим для более широкого класса неравновесные химические сети.

Рис. S2.

Характеристика конечной редкости общего форсинга Ftot с голыми константами скорости k и k ′ для неуправляемых и ведомых реакций, отобранных независимо. Показано соотношение частот процентилей конечных общих сил Ftot к процентилям равномерно выбранных элементов управления, измеренных по отношению к равномерно выбранным распределениям сил по пространству конфигурации. Затенение ограничивает область, где итоговая общая сила Ftot встречается реже, чем контрольная. Цвет обозначает фиксированные точки с высоким усилием (красный) и фиксированные точки с низким усилием (синий).Параметры такие же, как на рис. 3 основного текста.

Рис. S3.

Характеристика ведомой и неприводной динамики с голыми константами скорости k и k ′ для неприводных и ведомых реакций, выбранных независимо. ( Left ) Нормализованная гистограмма корреляции Пирсона между ведомыми и неприводными силовыми полями, driven и driven, для конфигураций с низким усилием (оранжевый) и конфигураций с высоким усилием (синий). ( Right ) Точечная диаграмма величины неприводного силового поля || 𝐅undriven || против.возбужденное силовое поле || 𝐅driven || обусловлено конфигурациями с низким усилием (оранжевый) и конфигурациями с высоким усилием (синий).

В целом мы обнаружили, что, когда существует такая привлекательная фиксированная точка, динамика системы может найти ее в масштабе времени самой медленной невынужденной реакции. Поначалу эта скорость релаксации к установившемуся состоянию может показаться неожиданно быстрой: оказывается, что структура корреляций в концентрации, распространяющаяся по всей системе, не занимает значительно больше времени, чем время, необходимое для того, чтобы одна медленная реакция произошла случайным образом.Причина этого эффекта в том, что мы смоделировали эту химическую сеть, используя кинетику действия массы, которая предполагает ограничение на большое количество частиц. Таким образом, неявно система имеет возможность «экспериментировать» с множеством различных химических комбинаций параллельно на уровне отдельных стохастических молекулярных событий, пока не будет обнаружена успешно кооперативная комбинация (18, 19).

Поучительно иметь возможность продемонстрировать, что даже химическая смесь, лишенная какого-либо очевидного селективного давления посредством самовоспроизведения, может обнаруживать и оставаться в специально структурированных комбинациях, которые кажутся хорошими для решения сложной задачи, представляемой окружающей средой — они могут не только делать это, но и делать это в достаточно короткие сроки, чтобы они были доступны для прямого наблюдения.При дальнейшем изучении такие знания могут оказаться полезными для объяснения или содействия появлению жизненного поведения в изначально безжизненных материальных условиях.

Материалы и методы

Наша модель представляет собой хорошо перемешанную разбавленную смесь N = 25 химически реагирующих частиц, 𝐀 = {A1, ⋯ A25}, с равными свободными энергиями в растворенном веществе объемом V = 1 при обратной температуре β. = 1 / кБТ. Частицы «связаны» вместе в сеть химических реакций путем случайного выбора пар частиц для взаимопревращения через один из обратимых каналов химической реакции α = 1,…, M, ∑jrjαAj⇌∑kskαAk, [2] с rjα∈ {0 , 1} и skα∈ {0,1}.Большинство реакций являются мономолекулярными — есть только один реагент и один продукт — хотя с вероятностью p = 0,3 реакция должна быть бимолекулярной — два реагента и два продукта. Кроме того, с вероятностью e = 0,5 катализатор добавляется к обеим сторонам реакции (как реагент и продукт, поэтому он не расходуется), который равномерно выбирается как отдельный химический вид. Это позволяет избежать любых реакций самовоспроизведения.

Скорости реакции задаются кинетикой действия массы (11), R + α (𝐀) = kα∏jAjrjα R − α (𝐀) = kα∏jAjsjα, [3] где ± обозначает прямую и обратную реакцию, и голые константы скорости {kα} выбираются случайным образом из набора {1s, 10−1s, 10−2s, 10−3s}.Чистые скорости {kα} должны быть симметричными между прямой и обратной реакциями, чтобы соответствовать подробному балансу, поскольку свободные энергии каждого вида равны, и ни один вид не появляется более одного раза в качестве реагента или продукта.

Мы нарушаем детальный баланс, вводя дополнительные смещенные реакции, вызванные совокупностью нелинейных обобщенных термодинамических сил. Для этого мы случайным образом выбираем долю реакций δ = Mdriven / M и копируем (или клонируем) их. Однако прямая реакция ускоряется, а обратная реакция замедляется за счет изменения скорости реакции одной из термодинамических сил γ = 1,…, f.Силы строятся как билинейные суммы Fγ (𝐀) = ∑i> jJijγ (Ai − ciγ) (Aj − cjγ). [4] Для каждой силы γ фиксированная доля μ констант связи Jijγ отлична от нуля с выбранной величиной равномерно из диапазона (−s, s). Смещения ciγ выбираются случайным образом равными 0 или 1. Эта форма воздействия была выбрана потому, что хорошо известно, что она является «фрустрированной» функцией всех переменных Ai, экстремальные значения которых редки (13, 14). Кинетика принудительной реакции тогда равна R + α (𝐀) = eβFγα (𝐀) / 2R + α (𝐀), R − α (𝐀) = e − βFγα (𝐀) / 2R − α (𝐀).[5] Обратите внимание, что по конструкции каждая управляемая реакция имеет неуправляемую копию. В результате, независимо от того, насколько форсирование замедляет реакцию, нетронутый путь все еще возможен, а это означает, что никакая реакция не может быть медленнее, чем скорость, продиктованная самой медленной невынужденной константой скорости.

При скоростях динамика концентрации компонентов определяется уравнениями макроскопических скоростей реакции A˙i = ∑α = 1MsiαR + α (𝐀) −riαR − α (𝐀) + ∑ρ = 1MdrivensiρR + ρ (𝐀) −riαR −ρ (𝐀) [6] ≡Zundriveni (𝐀) + Zdriveni (𝐀) Zi (𝐀). [7] Таким образом, случайный ансамбль сетей определяется следующим набором параметров: ( i ) N , количество химических соединений; ( ii ) M — количество реакционных каналов; ( iii ) p, средняя доля бимолекулярных реакций; ( iv ) e, средняя доля катализируемых реакций; ( v ) kα — затравочные константы скорости; ( vi ) δ, доля дублированных и принудительных реакций; ( vii ) f, число обобщенных термодинамических сил; ( viii ) μ, доля ненулевых констант билинейной связи в термодинамических силах; и ( ix ) s, диапазон возможных величин констант связи термодинамических сил.

Численные решения были получены с использованием функции NDSolve в Wolfram Mathematica версии 10.1.0.0, с использованием метода «StiffnessSwitching» с заданной точностью до бесконечности. Параметры были следующими: Для рис. 2 N = 25, M = 35, δ = 0,3, f = 10, μ = 0,3 и s = 0,2. Для рис. 3 была равномерная смесь из 1000 реализаций от каждого из четырех ансамблей случайных сетей с ( i ) N = 25, M = 35, δ = 0,6, f = 10, μ = 0,2, s = 0,2; ( ii ) N = 25, M = 22, δ = 0,3, f = 10, μ = 0,3, s = 0.2; ( iii ) N = 25, M = 35, δ = 0,3, f = 10, μ = 0,3, s = 0,3; и ( iv ) N = 25, M = 35, δ = 0,6, f = 2, μ = 0,2, s = 0,2. А для рис. 4 N = 25, M = 35, δ = 0,6, f = 10, μ = 0,2 и s = 0,2.

Этот раздел включает дополнительный анализ статистики воздействия в реализациях управляемой сети химических реакций. На рис. S1 динамика и статистика принуждения представлены для различных случайно реализованных сетей, которые проявляют различные свойства в своих ансамблях с фиксированной точкой. Рис. S2 и S3 воспроизводят анализ рис.3 и 4 основного текста для ансамбля сетей химических реакций, в которых управляемые постоянные времени реакции выбираются независимо. Рис. S2 и S3 демонстрируют, что эффекты устойчивы к дополнительному беспорядку в скоростях реакции.

Благодарности

Авторы благодарны Дэну Голдману, Панкаджу Мехте и Роберту Марсленду за вдумчивые комментарии к этой статье. J.M.H. и J.L.E. поддерживаются Фондом Гордона и Бетти Мур через грант GBMF4343. Дж.L.E. далее благодарит семью Кэбот за их щедрую поддержку Массачусетского технологического института.

Свободно доступен онлайн через опцию открытого доступа PNAS.

Настройка электромагнитных свойств эпитаксиальных тонких пленок SrRuO3 с помощью атомного контроля катионных вакансий

На рисунке 1 показана дифракция рентгеновских лучей (XRD) θ -2 θ сканирование (рис. 1a) и отображение обратного пространства (RSM) (Рис. 1b – e) эпитаксиальных тонких пленок SRO с ориентацией (001), выращенных при различных значениях P (O 2 ) s.Тонкие пленки SRO показывают систематическое увеличение псевдокубического c шт Постоянные решетки на оси с уменьшением P (O 2 ), в то время как плоские решетки когерентно напряжены к подложкам SrTiO 3 (STO). Более крупный c шт Постоянная решетки по оси тонкой пленки SRO (3,926 Å) по сравнению с подложкой STO (3.905 Å) вызывает деформацию сжатия (рассогласование решеток 0,54%) в тонкой пленке. Максимальное значение полной ширины на половине максимального значения ω -скана составляет около (002) pc SRO Брэгговская дифракция составляет ~ 0,02 °, что свидетельствует о хорошей кристалличности тонких пленок. Кроме того, на тонких пленках видны четко очерченные полосы Киссига и Пенделлёсунга, указывающие на резкую границу раздела между тонкой пленкой и подложкой, а также на гладкую поверхность пленки 8 . Помимо расширения c шт Постоянная решетки оси с уменьшением P (O 2 ), мы наблюдали структурный фазовый переход от орторомбической к тетрагональной во внеосевой XRD θ -2 θ сканирование брэгговских отражений {204} STO ( См. Дополнительный рис.S1). Структурный фазовый переход понимается с точки зрения кислородных вакансий, т.е. октаэдрический наклон подавляется из-за отталкивания электронов, вызванного кислородными вакансиями 16 .

Рисунок 1

Высококачественные гетероэпитаксиальные тонкие пленки SrRuO 3 с изменяющимся значением P (O 2 ). ( a ) XRD θ -2 θ сканирование эпитаксиальных тонких пленок SrRuO 3 , выращенных при различных P (O 2 ) на подложках SrTiO 3 (*).При уменьшении P (O 2 ) пик (00 l ) SrRuO 3 смещается к меньшему углу, указывая на увеличение постоянной решетки оси c . Картирование обратного пространства XRD тонкой пленки SrRuO 3 , выращенной при P (O 2 ) = ( b ) 300, ( c ) 100, ( d ) 30 и ( e ) ) 1 мТорр вокруг брэгговского отражения (103) подложки SrTiO 3 , которое показывает когерентно деформированную пленку с той же постоянной решетки в плоскости, соответственно.

Нестехиометрические тонкие пленки SRO были исследованы с помощью рентгеновской фотоэмиссионной спектроскопии (XPS) и резерфордовского обратного рассеяния (RBS) для характеристики элементных вакансий. Результаты указывают на сильную корреляцию между структурой, т.е. объемом элементарной ячейки (или c шт — постоянная решетки по оси) и катионная нестехиометрия. Отметим также, что тип доминирующей катионной вакансии изменился с Sr на Ru в соответствии с условиями стехиометрического роста P (O 2 ) ~ 100 мТорр.На рис. 2 показано соотношение Sr / Ru как функция P (O 2 ) на основе атомных концентраций, полученных как с помощью XPS, так и с помощью RBS. Результаты последовательно показывают, что вакансии Ru (Sr) преобладают в тонких пленках SRO, выращенных при P (O 2 ) ниже (выше) 100 мТорр, в дополнение к вакансиям кислорода, которые, очевидно, увеличиваются с уменьшением P ( О 2 ) 8 . Здесь мы хотели бы подчеркнуть, что кислородные вакансии создаются вместе с вакансиями Ru в тонких пленках SRO.Образование вакансии Ru-O в тонкой пленке SRO сильно отличается от случая тонкой пленки STO, где катионные и кислородные вакансии можно контролировать отдельно 10 . С увеличением отношения Sr / Ru объем элементарной ячейки также показывает монотонно возрастающий характер. Действительно, объем элементарной ячейки может быть мерой отношения Sr / Ru, независимо от того, больше или меньше единицы. Это снова отличается от случая STO, где объем элементарной ячейки увеличивается, когда отношение Sr / Ti отклоняется от единицы 10, 21 .Корреляцию между стехиометрией катионов и объемом элементарной ячейки в тонкой пленке SRO можно понять с точки зрения тонкого внутреннего структурного искажения, вызванного местом вакансии Ru 18, 21 . Было высказано предположение, что по мере того, как атомы Sr существенно релаксируют к вакантным позициям Ru, валентный угол Ru-O-Ru сглаживается, давая положительный вклад в расширение объема элементарной ячейки 21 . С другой стороны, вакансии Sr в тонкой пленке SRO не увеличивают объем элементарной ячейки.Сообщалось, что ионы Ru относительно статичны против локального движения внутри кристалла SRO по сравнению с ионами Sr 21 . Такой статический характер оставил бы ионы Ru в исходных положениях даже в случае соседних вакансий Sr. Вместо увеличения объема элементарной ячейки мы предполагаем, что вакансии Sr могут вызывать тонкие внутренние структурные искажения, связанные с углами наклона RuO 6 , которые будут обсуждаться позже.

Рис. 2

Сравнение концентрации элементарных дефектов с помощью рентгеновской фотоэмиссионной спектроскопии и спектроскопии обратного резерфордовского рассеяния и объема элементарной ячейки тонких пленок SrRuO 3 .Тонкая пленка SrRuO 3 , выращенная при P (O 2 ) = 100 мТорр, является стехиометрической, в то время как дефицит Ru (Sr) наблюдается для тонких пленок, выращенных ниже (вверху) P (O 2 ) = 100 мТорр. Объем элементарной ячейки тонкой пленки SrRuO 3 тесно связан со стехиометрией катиона.

Зависимые от P (O 2 ) изменения показывают, что отношение Sr / Ru можно систематически изменять, изменяя динамику шлейфа во время процесса PLE.В частности, унесенные элементарные частицы претерпевают различную динамику рассеяния на фоновом газе в зависимости от их массы, которая определяет стехиометрию осаждаемой тонкой пленки. Более легкий элемент более чувствителен к фоновому газу и становится более дефицитным по мере увеличения давления газа. Например, для роста тонких пленок STO низкий рост P (O 2 ) приводит к появлению вакансий Sr (более тяжелый элемент) 10 . Кроме того, недавние исследования показывают, что такую ​​же тенденцию можно наблюдать для роста BaTiO 3 , CaTiO 3 , La 0.4 Ca 0,6 MnO 3 , EuAlO 3 и LiMn 2 O 4 тонких пленок 22,23,24 . Для SRO Ru тяжелее Sr, поэтому вакансии Ru преобладают в условиях высокоэнергетического плюма (низкий рост P (O 2 )), что согласуется с ростом других тонких оксидных пленок, перечисленных выше. Рассеяние относительно более легкого Sr сильно зависит от уровня P (O 2 ), намного больше, чем более тяжелого Ru, что приводит к образованию вакансий Sr в условиях высокого роста P (O 2 ).Такая динамика шлейфа с очень летучей природой Ru позволяет систематически контролировать элементы. Действительно, точная разработка стехиометрии катионов с использованием PLE позволяет нам сделать вывод, что отношение Sr / Ru не показывает особенно большого изменения при фазовом переходе ромбической формы в тетрагональную, который происходит при P (O 2 ) ≈ 20 mTorr 8 . Постепенное введение вакансий Ru приводит к увеличению структурной энергии для орторомбической фазы, а также при увеличении отношения Sr / Ru выше ~ 1.3 структура переходит в тетрагональную фазу.

Элементные вакансии существенно влияют на гибридизацию между состояниями Ru 4 d и O 2 p , что приводит к систематическим изменениям электрических и магнитных свойств тонких пленок SRO. На рисунке 3а показано зависящее от температуры удельное сопротивление ( ρ ( T )) для эпитаксиальных тонких пленок SRO, выращенных при различных значениях P (O 2 ) s. Все образцы демонстрируют металлическое поведение в зависимости от температуры с наличием аномалии в диапазоне температур 120À150 K, которая указывает на температуру ферромагнитного перехода ( T С ).Высший Т C составляет ~ 150 К для стехиометрической эпитаксиальной тонкой пленки SRO ( P (O 2 ) = 100 мТорр), что согласуется с другими тонкими пленками SRO, выращенными на подложках STO 13, 25 . Когда вакансии Ru вводятся в тонкую пленку, ? ( T ) систематически увеличивается во всех исследованных диапазонах температур, указывая на то, что уменьшенная гибридизация (или перекрытие орбиталей) между Ru 4 d и O 2 p уменьшает электропроводность 8 .С другой стороны, тонкая пленка SRO с вакансиями Sr показывает самое низкое сопротивление при высоких температурах. Однако при низких температурах (<~ 75 K) ρ ( T ) выше, чем у стехиометрической тонкой пленки SRO, проявляя больший беспорядок из-за катионных вакансий.

Рисунок 3

Изменение электрических и магнитных свойств тонких пленок SrRuO 3 . ( a ) Удельное сопротивление ( ρ ( T )) и ( b ) намагниченность ( M ( T )) как функции температуры для тонких пленок SrRuO 3 , осажденных при различных P 2 ).( c ) ρ ( T ) и M ( T ) результаты показывают температуру ферромагнитного перехода ( T ) С ) ниже 150 К. ( d ) P (O 2 ) зависимость отношения остаточных сопротивлений ( RRR ) и намагниченности тонкой пленки SrRuO 3 . Значение намагниченности, измеренное при 5 К.

Для дальнейшего исследования транспортных свойств ρ ( T ) тонких пленок SRO было подобрано с использованием соотношения ρ ( T ) = ρ . 0 + AT α ( ρ 0 — остаточное сопротивление, A, — коэффициент, и α — параметр масштабирования) для трех различных температурных диапазонов (см. Дополнительный рис.S4) 26 . Когда T > T C , ρ ( T ) всех тонких пленок показывает температурную зависимость с α = 0,5, что указывает на плохое поведение металла 27, 28 . В диапазоне температур 50-120 К, ρ ( T ) может быть хорошо согласован с α = 1,5, что предполагает рассеяние электронов ферми-жидкости (FL) на локализованные электроны с локальными флуктуациями длины связи ниже . Т С 19, 29 .При температурах ниже 30 K ρ ( T ) зависит от T 2 , ( α = 2), что указывает на полное поведение FL. Модель ρ Значения 0 для тонких пленок, выращенных при P (O 2 ) = 10, 100 и 300 мТорр, составляют 80,0, 39,1 и 61,5 мкОм см соответственно. Большой ρ 0 тонких пленок SRO, выращенных при P (O 2 ) = 10 и 300 мТорр, может быть связано с элементными вакансиями, которые вызывают беспорядок в тонкой пленке SRO.Значения A для тонких пленок SRO, выращенных при P (O 2 ) = 10, 100 и 300 мТорр, составляют 7,8 × 10 –3 , 1,5 × 10 –2 и 6,2 < × 10 −3 мкОм см · K −2 соответственно. В принципе, значение A, представляет эффект рассеяния электронов на магнонах 17, 29 , и ожидаемо, что стехиометрическая тонкая пленка SRO показывает наивысшее значение, основанное на самом сильном магнитном взаимодействии. Наибольшее значение A также указывает на самый большой арифметический наклон в ρ ( T ), поэтому наибольший коэффициент остаточного сопротивления ( RRR ) объясняется для стехиометрической тонкой пленки.

На рис. 3b показана зависимость намагниченности от температуры ( M ( T )) для тонких пленок SRO. При введении элементарных вакансий (Sr или Ru) ферромагнитное поведение систематически подавляется. В соответствии с поведением ρ ( T ), T С уменьшается до ~ 120 К, как показано на рис. 3в. На рисунке 3d показаны значения RRR (определяемые как ρ (300 K) / ρ (30 K)) и намагниченность при 5 K.Модель T С Значения , M, (5 K) и RRR показывают точно такую ​​же зависящую от P (O 2 ) тенденцию с пиком для стехиометрического образца. Это наблюдение указывает на то, что электротранспортные и магнитные свойства эпитаксиальных тонких пленок SRO тесно связаны со стехиометрией катионов 30 . Вакансии Ru (для образцов, выращенных при P (O 2 ) <100 мТорр) препятствуют переносу заряда через сетку Ru-O-Ru, нарушая ферромагнитное взаимодействие, а также блуждающее поведение.С другой стороны, тонкая пленка SRO с вакансиями Sr (для образца, выращенного при P (O 2 ) = 300 мТорр) также показывает более низкую T С , намагниченность и значение RRR по сравнению со стехиометрической тонкой пленкой SRO. Это указывает на то, что вакансии Sr нарушают магнитное упорядочение, хотя Sr не является магнитным элементом. Как правило, межузельная магнитная связь между атомами Ru зависит от пути обмена Ru-O-Ru, т.е.е. Длина и угол связи Ru-O-Ru. Поскольку ковалентность Sr-O вызывает локальные структурные искажения в структуре перовскита, обменное взаимодействие между узлами в тонких пленках SRO также зависит от вакансий Sr 31, 32 .

Наконец, мы провели эксперименты по отжигу, чтобы изучить влияние кислородных вакансий на физические свойства тонких пленок SRO. Результат означает, что вакансии Ru и кислорода образуются вместе в тонкой пленке SRO, и трудно изменить концентрацию вакансий каждого типа независимо.Тонкие пленки SRO отжигались при 700 ° C в течение 2 ч на воздухе. Обычно в таких условиях кислород может попасть в тонкие оксидные пленки с кислородными вакансиями, например, в случае STO. Как показано на рис. 4, результаты XRD показывают, что кристаллическая структура не изменяется из-за отжига. Кроме того, были измерены спектры оптической проводимости (σ 1 ( ω )) тонких пленок до и после отжига. Все оптические поглощения, то есть переход Друде и четыре электронных перехода, обозначенные как α (Ru 4 d t 2 г т 2 г ), A (O 2 p → Ru 4 d t 2 г ), β (Ру 4 d t 2 г и г ) и B (O 2 p → Ru 4 d e г ) при ~ 1.7, ~ 3.3, ~ 4.1 и ~ 6.2 эВ соответственно не изменяются после отжига 8, 33 . Эти результаты показывают, что кристаллическая и электронная структуры (и, соответственно, электрические и магнитные свойства, показанные на вставке к рис. 4b) эпитаксиальных тонких пленок SRO не могут быть изменены кислородным отжигом. Это резко контрастирует со случаем STO. Для STO резкое изменение концентрации кислородных вакансий привело к переходу металл-изолятор для аналогичного эксперимента, в то время как концентрация катионных вакансий не изменилась, сохраняя кристаллическую структуру 10 .Этот довольно неожиданный результат может указывать на то, что либо (1) кислородные вакансии не могут быть скомпенсированы простым отжигом, и / или (2) изменение содержания кислорода не меняет существенно кристаллическую и электронную структуру. Поскольку кислородные вакансии с большой вероятностью изменяют кристаллическую и электронную структуру, кажется, что компенсация кислородных вакансий более трудна для случая SRO, возможно, из-за того, что Ru и кислородные вакансии прочно связаны друг с другом внутри кристалла.В любом случае можно сделать вывод, что катионные (Sr и Ru) вакансии более контролируемы и влияют на кислородные вакансии в эпитаксиальных тонких пленках SRO для определения структурных, электрических и магнитных свойств.

Рисунок 4

Кристаллическая и электронная структура тонких пленок SrRuO 3 . Прочный кристалл ( a ) и оптические свойства ( b ) тонких пленок SrRuO 3 до и после термического отжига при 700 ° C в течение 2 часов на воздухе.На вставке показаны зависимость удельного сопротивления и магнитного момента менее 100 Э от температуры для тонких пленок SrRuO 3 до и после термического отжига.

.