ymaeda_opentools独自のファイル形式

2次元・3次元データ

(Special file formats for ymaeda_opentools — 2-D and 3-D data)

3次元データ (3-D data)

ymaeda_opentoolsにおいて「3次元データ」とは 3次元空間内の直交座標系\((x,y,z)\)に沿って一定間隔で配置した 格子点上で与えられる実数値のデータセット {\(f(x_0+i\Delta x,y_0+j\Delta y,z_0+k\Delta z)\in\myvector{R}\); \((x_0, y_0, z_0)\in\myvector{R^3}\), \((\Delta x,\Delta y,\Delta z)\in\myvector{R^3}\), \(i=0,1,2,\cdots,N_x-1\), \(j=0,1,2,\cdots,N_y-1\), \(k=0,1,2,\cdots,N_z-1\)} のことである。 ここで\(N_x\), \(N_y\), \(N_z\)はそれぞれ \(x\), \(y\), \(z\)方向の格子点数を表す。 例えば3次元地震波速度構造や密度構造、ある時刻における波動場などの空間分布を 表すのに適している。 ymaeda_opentoolsでは3次元データを表現するファイル形式として 以下の7つを定義している。
In ymaeda_opentools, a “3-D data” is defined as a data set of real numbers given at grid nodes which are evenly deployed along an orthogonal coordinate system \((x,y,z)\) in a 3-D space This class of dataset can be represented as {\(f(x_0+i\Delta x,y_0+j\Delta y,z_0+k\Delta z)\in\myvector{R}\); \((x_0, y_0, z_0)\in\myvector{R^3}\), \((\Delta x,\Delta y,\Delta z)\in\myvector{R^3}\), \(i=0,1,2,\cdots,N_x-1\), \(j=0,1,2,\cdots,N_y-1\), \(k=0,1,2,\cdots,N_z-1\)}, where \(N_x\), \(N_y\), and \(N_z\) are the numbers of grid nodes along the \(x\)-, \(y\)-, and \(z\)-directions, respectively. The 3-D data is used to represent, for example, 3-D seismic velocity and density structures or the spatial distribution of a wavefield at a given time. The following seven file formats are defined in ymaeda_opentools to represent the 3-D data.
ファイル形式(拡張子)
File format (extension) 		説明
Description 		ファイルサイズ
File size 		扱いやすさ
Easiness to treat
3d ヘッダ、各格子点での座標および値を書いたテキストファイル。
A text file composed of the headers as well as the coordinate and value on each grid node. 		大
Large		 容易
Easy
3dc ヘッダと各格子点での値のみを書いたテキストファイル。
A text file composed of the headers and the value on each grid node. 		中
Medium		 中間的
Intermediate
3db ヘッダと各格子点での値のみを書いたバイナリファイル。
A binary file composed of the headers and the value on each grid node. 		小
Small		 面倒
Hard
3dx \(x\)座標ごとに分割したテキストファイルから成るディレクトリ。
A directory composed of text files, each of which represent a section at a given \(x\). 		大
Large		 容易
Easy
3dy \(y\)座標ごとに分割したテキストファイルから成るディレクトリ。
A directory composed of text files, each of which represent a section at a given \(y\). 		大
Large		 容易
Easy
3dz \(z\)座標ごとに分割したテキストファイルから成るディレクトリ。
A directory composed of text files, each of which represent a section at a given \(z\). 		大
Large		 容易
Easy
3ds ヘッダ、各格子点での座標および値(値がノンゼロの格子点のみ) を書いたテキストファイル。
A text file composed of the headers as well as the coordinate and value on each grid node for which the value is not zero. 		データによっては小
May be small, depending on the data		 容易
Easy


2次元データ (2-D data)

2次元平面\((x,y)\)上で定義される「2次元データ」も考えられる。 例えば標高データは地面の高さを水平位置の関数として表したものなので 2次元データである。 ymaeda_opentoolsでは2次元データを表すための特別なファイル形式は用意していない。 というのも2次元データは「\(N_z=1\)の3次元データ」として表現できるからである。
There may be a “2-D data” which are defined on a 2-D place \((x,y)\). An example of the 2-D data is a topography data, which represents the height of ground surface as a function of the horizontal location. In ymaeda_opentools, no special file format is defined for the 2-D data. Instead, the 2-D data is expressed as “a 3-D data with \(N_z=1\)”.