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DrScKAWAMOTO committed Jan 31, 2015
1 parent 9c80c82 commit 3f7f9db
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Showing 4 changed files with 39 additions and 15 deletions.
28 changes: 18 additions & 10 deletions src/Qt/help/README.html
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Expand Up @@ -37,19 +37,21 @@ <h2 id="-how-to-use">5) 使い方 (How To Use)</h2>
<p> それぞれのサブメニューを説明します。</p>
<ul>
<li><p>[ファイル] - [設定]</p>
<p>設定画面を開きます。設定画面では「描画クォリティ」「動画クォリティ」と「作業フォルダ」を設定できます。「描画クォリティ」ではフラーレンに近づいた時の曲面のなめらかさをコントロールします。「動画クォリティ」ではフレームレートをコントロールします。「作業フォルダ」は、以下のメニューで説明する各種ファイルを格納するフォルダです。はじめて <code>FullereneViewer</code> を起動した場合は、作業フォルダはデスクトップの <code>fullerene</code> という名前のサブフォルダになります。</p></li>
<p>設定画面を開きます。設定画面では「描画クォリティ」「動画クォリティ」「対称軸表示方法」「主成分軸表示方法」「五員環セロファン」「開フラーレンの配置」「作業フォルダ」「povrayコマンド」を設定できます。「描画クォリティ」ではフラーレンに近づいた時の曲面のなめらかさをコントロールします。「動画クォリティ」ではフレームレートをコントロールします。「対称軸表示方法」では対称軸を全部表示するか、主要軸だけ表示するか表示しないかを指定します。「主成分軸表示方法」では主成分軸を表示するかしないかを指定します。「五員環セロファン」では五員環をどのような色で表示するのかを指定します。「開フラーレンの配置」では、開いたフラーレンを表示する場合に、鼓状に配置するのか、球状に配置するのかを指定します。「作業フォルダ」では、以下のメニューで説明する各種ファイルを格納するフォルダを指定します。はじめて <code>FullereneViewer</code> を起動した場合は、作業フォルダはデスクトップの <code>fullerene</code> という名前のサブフォルダになります。「povrayコマンド」では、以下のメニューで説明する展開図やスナップショットを作成するためのツールである povray の起動のし方を指定します</p></li>
<li><p>[ファイル] - [終了]</p>
<p>ビューアを終了します。</p></li>
<li><p>[フラーレン指定] - [生成式指定]</p>
<li><p>[フラーレン生成] - [フラーレン選択]</p>
<p><a href="media/screenshot-0.png">C60</a> をはじめとする <a href="media/screenshot-4.png">様々なフラーレン</a> を選択する、フラーレン選択画面を開きます。フラーレン選択画面では、フラーレンを、リング中心対称フラーレン、カーボン中心対称フラーレン、ボンド中心対称フラーレン、カーボン・ナノ・チューブ、特殊フラーレンなどに分類しています。また、NoA という記号を使っています。NoA はフラーレンの自己同型群の位数です。対称性の高さを表します。</p></li>
<li><p>[フラーレン生成] - [生成式指定]</p>
<p>フラーレンの生成式を入力してフラーレンを指定することができます。生成式の具体的な式についてはドキュメント類を読んでください。</p></li>
<li><p>[フラーレン指定] - [C60-C82] など</p>
<p><a href="media/screenshot-0.png">C60</a> をはじめとする <a href="media/screenshot-4.png">様々なフラーレン</a> を選択できます。NoA はフラーレンの自己同型群の位数です。対称性の高さを表します。</p></li>
<li><p>[フラーレン指定] - [extra]</p>
<p><a href="media/screenshot-5.png">カーボン・ナノ・チューブ</a><a href="media/screenshot-6.png">七員環を6個使ったY-分岐フラーレン</a> を生成します。</p></li>
<li><p>[モード] - [ぐるぐるモード]</p>
<li><p>[操作] - [ぐるぐるモード]</p>
<p>マウスでフラーレンをつまんで回してください。</p></li>
<li><p>[モード] - [修正モード]</p>
<li><p>[操作] - [修正モード]</p>
<p>フラーレンが綺麗に丸くならない時に使用します。黒い点(炭素)をマウスでつまんでひっぱってください。</p></li>
<li><p>[操作] - [裏返す]</p>
<p>フラーレンが綺麗に丸くならない時に使用します。平らにひしゃげてしまって、振動している場合は、フラーレンが裏返っています。本メニュー項目を選択すると裏返し状態から元に戻ります。</p></li>
<li><p>[操作] - [最も遠いリング除去]</p>
<p>画面上で一番遠いリングを除去します。閉じたフラーレンで使います。リングを除去すると開いたフラーレンになるので、設定画面の「開フラーレンの配置」で指定した方法に基づいてフラーレンを表示してくれます。</p></li>
<li><p>[入出力] - [形状記憶]</p>
<p>形状ファイルに現在のフラーレンの形状を記憶します。フラーレンの種別毎に形状ファイルが作業フォルダに作成されます。</p></li>
<li><p>[入出力] - [形状復帰]</p>
Expand All @@ -60,6 +62,12 @@ <h2 id="-how-to-use">5) 使い方 (How To Use)</h2>
<p>povray37 を使ってスナップショットをレンダリングします。フラーレンの種別毎に作業フォルダに出力されます。</p></li>
</ul>
<p> タイトルバーには、例えば <code>Fullerene Viewer [60f45%SDM] C60(NoA=120)S1-5b6c5b6b5b</code> と書かれています。<br /> <code>Fullerene Viewer</code> は、本ソフトの名前です。<br /> <code>60f</code> は、フレームレートの実測値です。<br /> <code>45%</code> は、CPU使用率の実測値です。<br /> <code>S</code> は、シミュレーション中であることを表します。この位置に <code>P</code> と書かれておれば、修正モードで炭素をつまんでいる状態であることを表します。この位置に <code>-</code> と書かれておれば、そのどちらでもないことを表します。<br /> <code>D</code> は、表示更新中であることを表します。この位置に <code>-</code> と書かれておれば、見た目変化がないため、表示を更新していないことを表します。<br /> <code>M</code> は、中解像度でオブジェクトを描画していることを表します。球体や筒など、16等分で描画しています。この位置に <code>H</code> と書かれておれば、高解像度でオブジェクトを描画していることを表します。球体や筒など、32等分で描画しています。この位置に <code>L</code> と書かれておれば、低解像度でオブジェクトを描画していることを表します。球体や筒など、8等分で描画しています。<br /> <code>C60</code> はフラーレンの名前です。<code>C</code> は炭素記号です。<code>60</code> は60個の炭素で構成されていることを表します。<br /> <code>NoA</code> は同型写像の数を表します。この例だと同型写像が120個あることを表します。<br /> <code>S1-5b6c5b6b5b</code> は生成式です。詳細は省略します。</p>
<ul>
<li><p>[ヘルプ] - [README]</p>
<p>本ドキュメントを表示するウィンドウを開きます。</p></li>
<li><p>[ヘルプ] - [FullereneViewerについて]</p>
<p>FullereneViewerについて画面を開きます。</p></li>
</ul>
<h2 id="-mathematics">6) 数学的な話 (Mathematics)</h2>
<p> フラーレンビューアでは、化学的な構成可能性についてはひとまずおいといて、数学的構成可能性について検証しています。</p>
<p> フラーレンをコンビナトリアルに総当りで全て求め、コンビナトリアルな同型を全て取り除くソフトを開発しました。<br /> このプログラムで対称性の高いフラーレンを炭素数200個まで求めてリストアップしました。</p>
Expand All @@ -70,10 +78,10 @@ <h2 id="-mathematics">6) 数学的な話 (Mathematics)</h2>
<p> 数学的な話題で興味のある方、 <a href="https://github.com/DrScKAWAMOTO/FullereneViewer/issues">Issue</a> で情報交換しましょう。</p>
<h2 id="-carbon-nano-tube">7) カーボン・ナノ・チューブ (Carbon Nano Tube)</h2>
<p> メニューに、 <a href="media/screenshot-5.png">カーボン・ナノ・チューブ</a> の典型パターンを生成する項目(extras - Carbon Nano Tube)があります。これもぐるぐる回せます。</p>
<h2 id="y--y-branch-fullerene">8) 七員環を6個使ったY-分岐フラーレン (Y-branch fullerene)</h2>
<h2 id="y--y-branched-fullerene">8) 七員環を6個使ったY-分岐フラーレン (Y-branched fullerene)</h2>
<p> メニューに、 <a href="media/screenshot-6.png">七員環を6個使ったY-分岐フラーレン</a> を生成する項目(extras - Fullerene Y)があります。これもぐるぐる回せます。<br /> 炭素数があまりにも多いので、拡大表示のままでは動作が遅いです。ウィンドウを通常サイズに戻して見て下さい。<br /> これは感動ものです。<br /> 見て頂ければわかりますが、七員環が極度に大きくシミュレートされています。実際に化学的に構成すると七員環に無理な力がかかるので、壊れやすいのではないかと心配されます。<br /> Y-分岐フラーレンは集積回路の配線として活用が期待されています。そのためには棒状に含まれるカーボン・ナノ・チューブ部分に導電性がある必要が有ります。実験その2で構成されたY-分岐フラーレンは、はたして導電性があるのでしょうか?ご存じの方、 <a href="https://github.com/DrScKAWAMOTO/FullereneViewer/issues">Issue</a> をオープンして情報提供お願いします。<br /> もし導電性が無いのなら、導電性の有るカーボン・ナノ・チューブを使ってY-分岐フラーレンを構成しなおさなければなりません。</p>
<h2 id="-license">9) ライセンス (License)</h2>
<p> Copyright (C) 2011-14 Dr.Sc.KAWAMOTO,Takuji (Ext)<br /> Apache License に基づき公開します。</p>
<p> Copyright (C) 2011-15 Dr.Sc.KAWAMOTO,Takuji (Ext)<br /> Apache License に基づき公開します。</p>
<h2 id="-release-note">10) リリースノート (Release Note)</h2>
<p> <a href="doc/ReleaseNote-ja.html">doc/ReleaseNote-ja.html</a> を参照して下さい。<br /> ご報告・ご指摘・ご感想は <a href="https://github.com/DrScKAWAMOTO/FullereneViewer/issues">Issue</a> でお願いします。</p>
<h2 id="-author">11) 作者 (Author)</h2>
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7 changes: 4 additions & 3 deletions src/Qt/help/doc/Mathematics-ja.html
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Expand Up @@ -17,16 +17,17 @@ <h3 id="noa-number-of-automorphisms">NoA (number of automorphisms)</h3>
<p> NoA は、ca-generator や ca-uniq で出力することができます。</p>
<h3 id="pdd-pentagon-distances-distribution">Pdd (pentagon distances distribution)</h3>
<p> フラーレンの五員環距離の分布です。</p>
<p> フラーレンの12個の五員環のうち任意の2個を取り出し、距離を調べます。任意の異なる2個の五員環の距離とは、その2個の五員環を繋ぐボンドからなるパスのうち、一番短いパスを構成するボンドの数のことです。同じ五員環の距離は0とします。12個の五員環の組み合わせは全部で144通りあるので、144個の距離が得られます。<br /> 次に、同じ距離の組み合わせをまとめて数をかぞえます。距離0の数はどのフラーレンでも丁度12個あります。距離1以上はフラーレンによってまちまちです。<br /> 最後に距離0の数からはじめてセミコロンで区切って数を並べていきます。セミコロンや数は全て半角キャラクタ(ASCIIキャラクタ)で書きます。数が0個の距離のところは0と書きます。最大距離の数に到達した時点で並べ終わりです。<br /> 例えばフラーレン C60 の場合は、 <code>12;60;0;0;60;0;0;12</code> です。例えばフラーレン C70 の場合は、 <code>12;40;10;20;20;20;20;0;2</code> です。</p>
<p> フラーレンの12個の五員環のうち任意の2個を取り出し、距離を調べます。任意の異なる2個の五員環の距離とは、その2個の五員環を繋ぐリングからなるパスのうち、一番短いパスを構成するリングの数のことです。同じ五員環の距離は0とします。12個の五員環の組み合わせは全部で144通りあるので、144個の距離が得られます。<br /> 次に、同じ距離の組み合わせをまとめて数をかぞえます。距離0の数はどのフラーレンでも丁度12個あります。距離1以上はフラーレンによってまちまちです。<br /> 最後に距離0の数からはじめてセミコロンで区切って数を並べていきます。セミコロンや数は全て半角キャラクタ(ASCIIキャラクタ)で書きます。数が0個の距離のところは0と書きます。最大距離の数に到達した時点で並べ終わりです。<br /> 例えばフラーレン C60 の場合は、 <code>12;0;60;60;0;12</code> です。例えばフラーレン C70 の場合は、 <code>12;0;50;40;40;2</code> です。</p>
<p> Pdd は、ca-char --pentagon-distances で出力することができます。</p>
<p> フラーレンの五員環距離の分布は、フラーレンの不変量となります。鏡像自己同型でないフラーレンの場合は、自身の五員環距離の分布と鏡像の五員環距離の分布は一致します。</p>
<p>TODO ここから下を修正する。</p>
<p> この不変量は完全ではありません。</p>
<p>C84 (NoA=12,MirrorSymmetric,Pdd=12;24;12;24;24;12;24;0;0;12) S3-5b6d5b6c<br />C84 (NoA=6,MirrorSymmetric,Pdd=12;24;12;24;24;12;24;0;0;12) S2-6c5b6b5b6d5b6c</p>
<p> この二つは同型ではありません(NoAが違います)が、Pdd および炭素数が一致します。</p>
<p> 五員環分布のようなものを定義できれば、これは完全な不変量になり得ると私は信じています。しかし、今のところ適切に分布を表現する方法を私は持ち合わせていません。</p>
<h3>五員環のクラスタリング階層</h3>
<p> 五員環分布を表す量として、五員環のクラスタリング階層を考えることができます。<br /> おおざっぱにいうと、五員環同士の距離(0を除く)のうち、一番小さな距離で五員環をクラスタリング(グループ分け)します。このグループ同士の距離を、適当な代表元同士の距離のうち最小値とします。ただし、同一グループ間の距離は0とします。続いてグループ同士の距離(0を除く)のうち、一番小さな距離でグループをクラスタリング(更におおぐくりのグループ分け)します。このグループ同士の距離を、、、、と再帰的にクラスタリングの階層を作っていって、一つのグループになってしまったらそこでクラスタリング作業を終了します。<br /> 五員環やグループ一つ一つを頂点と考え、クラスタリングされる関係を辺と考えると、樹形図画得られます。この樹形図を「五員環のクラスタリング階層」と呼びます。</p>
<p> クラスタリング階層は、まだ、一段目しか実装していません。一段目だけなら ca-char --pentagon-matrix で表示できます。</p>
<p> 五員環分布を表す量として、五員環のクラスタリング階層を考えることができます。<br /> ある整数 threshold が与えられた時、五員環の距離が threshold 以下である五員環同士をそれぞれ一つのクラスタに分けます。これをクラスタリングと呼びます。<br /> 整数 threshold を 0 から順番に大きくしていくと、クラスタの包含関係が出来上がります。<br /> このようなクラスタ一つ一つを頂点と考え、包含関係を辺と考えると、樹形図が得られます。この樹形図を「五員環のクラスタリング階層」と呼びます。</p>
<p> クラスタリング階層は、ca-char --pentagon-clustering で表示できます。</p>
<p> 五員環分布の量を抽出したものが Pdd だとすれば、五員環分布の形状を抽出したものがクラスタリング階層ですので、五員環のクラスタリング階層と Pdd を組み合わせれば、もしかしたら完全な不変量が得られるかもしれません。</p>
<h3>最小表現</h3>
<p> まず、フラーレンの表現について。</p>
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