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面向医疗和机器人的开源物理仿真框架

SOFA是基于有限元方法的开源物理仿真框架,主要应用于医疗和机器人领域。它提供灵活的平台用于算法开发和测试,支持创建复杂仿真模型、组合算法、参数调整和动态模拟。SOFA不仅是独立软件,还可作为库集成到其他项目中,并通过插件系统扩展功能。该框架广泛应用于手术模拟、器官建模、机器人控制等领域,为研究人员和开发者提供了强大的工具。其模块化设计和高性能计算能力使其成为物理仿真领域的重要开源项目。

ITK - N维科学图像处理与分析的开源跨平台工具包
GithubITKNumFOCUS医学影像图像处理开源软件开源项目
ITK是专门用于N维科学图像处理、分割和配准的开源跨平台工具包。它为医学图像处理、计算机视觉等领域提供了强大的分析功能。ITK同时支持C++和Python编程,拥有丰富的文档和示例资源,适用于教学、科研及商业应用。该项目获得NumFOCUS赞助,采用Apache 2.0开源许可证发布。
JoltPhysics - 多核友好的高性能物理引擎
GithubJoltPhysics多线程开源项目游戏开发物理引擎碰撞检测
JoltPhysics是一个开源的多核物理引擎,专注于刚体物理和碰撞检测。它支持多种形状模拟、约束系统、角色控制和车辆模拟,具有高性能、确定性和并发特性。该引擎适用于游戏和VR应用开发,兼容多个平台如Windows、Linux和Android。JoltPhysics已在《地平线:西部禁域》等游戏中得到应用,为物理模拟提供了有力支持。
lammps - 开源大规模并行分子动力学模拟软件
GithubLAMMPS分子动力学模拟并行计算开源软件开源项目美国能源部
LAMMPS(Large-scale Atomic/Molecular Massively Parallel Simulator)是一款开源的经典分子动力学模拟软件,基于GNU通用公共许可证发布。由美国能源部资助开发,专为高效并行计算设计,适用于大规模原子和分子系统模拟。LAMMPS支持多种势函数、粒子类型和边界条件,提供多种编程语言接口。其模块化结构便于扩展,广泛应用于材料科学、生物物理和化学工程研究。
Open3D - 支持快速开发的3D数据处理开源库
3D数据处理C++ APIGPU加速GithubOpen3DPython API开源项目
支持快速开发3D数据处理应用的开源库,提供C++和Python接口。核心功能包括3D数据结构、3D数据处理算法、场景重建、表面对齐、3D可视化、基于物理的渲染(PBR)、3D机器学习支持(与PyTorch和TensorFlow兼容)、核心3D操作的GPU加速。适用于Ubuntu、macOS和Windows平台,支持源码编译和pip安装。
OpenShape_code - 革新3D形状表示方法 实现开放世界理解
3D形状表示GithubOpenShape多模态检索开放世界理解开源项目零样本分类
该项目开发了新型3D形状表示方法,通过大规模训练实现开放世界理解。这一技术在零样本3D形状分类、检索和语义理解任务中表现优异,支持多模态交互并能进行点云描述和图像生成。提供的在线演示、预训练模型和训练代码为3D视觉研究与应用拓展了新方向。
openpose - 实时检测人体、手部、面部和足部的多人人体关键点
CMU Panoptic StudioGithubOpenPose三维重建人体姿态识别实时多人人体关键点检测开源项目
OpenPose是首个实现实时多人人体、手部、面部和足部关键点检测的系统,能够在单张图像上检测135个关键点。其功能包括2D和3D姿态估计、支持Unity插件和多种输入输出方式,兼容多个操作系统和硬件配置,适用于研究和开发项目。
SmartSim - 为高性能计算环境优化的机器学习集成框架
GithubOrchestratorSmartRedisSmartSim开源项目机器学习高性能计算
SmartSim是为高性能计算(HPC)环境设计的工作流库,简化了PyTorch和TensorFlow等机器学习库在HPC模拟和应用中的使用。该框架能在HPC系统上启动机器学习基础设施,与用户工作负载并行运行。通过基础设施库和SmartRedis客户端,SmartSim实现了HPC应用与机器学习模型间的高效数据交换和远程执行,支持Fortran、C、C++和Python等多种语言,无需MPI即可实现运行时数据交换。
OpenUSD - 跨平台3D场景描述与交互系统
3D场景描述GithubUniversal Scene Description图形应用互操作开源项目跨平台支持
OpenUSD是一个开源的3D场景描述系统,用于创作、读取和传输时间采样场景数据。该系统支持Linux、Windows和macOS平台,并可嵌入iOS和visionOS应用。OpenUSD包含核心库、成像组件和Python绑定,通过build_usd.py脚本可快速构建。它为图形应用程序间的数据交换提供了高效可扩展的解决方案。
GIBBON - MATLAB生物工程建模与有限元分析开源工具箱
GIBBONGithubMATLAB工具箱图像处理开源项目有限元分析生物工程
GIBBON是开源MATLAB工具箱,集成图像处理、几何建模和有限元分析功能。支持高级分割、CAD设计、网格生成和晶格结构设计。与TetGen和FEBio等开源软件兼容,为生物工程提供灵活建模环境。适用于复杂几何、多物理场仿真和逆向工程,支持反向有限元分析。
polymer - 开源空间交互与实时渲染研究框架
GithubOpenGLPolymer实体组件系统实时渲染开源项目空间交互
Polymer是一个开源的空间交互和实时渲染研究框架,基于C++14和桌面级OpenGL,主要面向Windows平台。框架特性包括物理基础正向渲染、实体组件架构、OpenGL封装和热重载资产系统。适用于沉浸式媒体、图形学研究和工具开发。Polymer由基础库、引擎库和模型IO库组成,为开发者提供灵活的开发环境。框架集成了OpenVR,支持AR/VR原型开发,并提供桌面场景编辑器和JSON场景序列化功能。
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