Vizualizace dělení prostoru v dynamických modelech makromolekul

Oto ŠŤÁVA

Bakalářská práce

Space Partitioning Visualization in Dynamic Macromolecular Models

Anotace:

Modelování a vizualizace makromolekulárních struktur proteinů jsou důležitou součástí medicínské informatiky. Tyto vizualizace mohou experti v tomto oboru využívat ke hledání a zkoumání biologicky aktivních míst v těchto molekulách. Ke hledání dutin a tunelů, které mohou představovat možné přístupové cesty k těmto aktivním místům, jsou využívány algoritmy využívající dělení prostoru do Voroného diagramů. Tato práce se zabývá grafickou vizualizací aditivně vážených Voroného diagramů za účelem výzkumu chování těchto diagramů, a to zejména nad dynamickými modely molekul. Součástí práce je softwarová implementace této vizualizace v podobě rozšiřujícího modulu pro aplikaci CAVER Analyst.

Abstract:

Modelling and visualization of macromolecular protein structures play an important part in medical informatics. These visualizations may be used by medical experts to search for and examine biologically active places in these molecules. Existing software solutions use algorithms based on analysis of space partitioning into Voronoi diagrams to find cavities and tunnels, which may be used as potential access paths to those active places. This thesis concerns graphical visualization of additively weighted Voronoi diagrams, which would allow further examination of their behaviour, particularly in dynamically changing molecule models. As a part of the thesis, an extension module for the software application CAVER Analyst visualizing these diagrams was implemented.

Klíčová slova

Voroného diagram, počítačová grafika, vizualizace, dělení prostoru, Bézierova křivka, OpenGL, geometry shader, algoritmus de Casteljau

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 7. 5. 2020

Zveřejnit od: 31. 12. 2999

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: Mgr. Martin Maňák, Ph.D.

ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI

Fakulta aplikovaných věd

Bakalářský studijní program / obor:
Inženýrská informatika / Informatika