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SHAPE (シェイプ)
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SHAPE 製品概要

結晶データの作成

個々の結晶を描くには、結晶族 (crystal class,)単位格子 (unit cell) パラメータ、およびそれぞれの結晶形の 1つの面の指数と中心距離を入力することだけです。結晶の画像は回転させたり、並進させたり、大きさを変えることができ、自由に結晶軸を付け加えることもできます。中心距離はそれぞれの結晶形の隆起(領域)を決めるものですが、それは、Donnay-Harker の形態学の「法則」を用いて単位格子と空間群からも導くことができます。

結晶の表示法

結晶は、通常の方法で回転させたオルソ投影法(クリノグラフ投影法と同じ)またはオルソ投影法「そのもの」で表示されます。また、面と結晶軸の極 (pole) を表示するステレオネットと合わせて表示することもできます。マウスカーソルを使って、可視な面ならどれでも表示させることができます。どの面にも色を塗ったり(カラーディスプレイを使っている場合)、ドットシェードパターンをつけることができます。結晶全体はカラーまたはモノクロで陰影をつけることができます。画像の立体ペアは、左右に独立した画像として、または重ね合わせたアナグリフ(2色)として描くこともできます。OpenGL システムソフトウェアを使う 3D モードでは、面を透明にするなどの特殊効果がたくさん利用できます。3D 表示モードでは対称要素(回転軸と鏡像面)を表示することができます。

Standard Stereonet Stereopair Section/Zoning
Anaglyph 3D 3D Stereopair 対称要素表示
  • それぞれの面の中心距離、すなわち大きさは画面上でマウスをクリックすることにより変えることができます。
  • 単結晶を生成したあと、それを回転したあとでも、その結晶はいくつかの方法で双晶 (twin) にすることができます。多結晶集合体などのほとんどの種類の双晶が可能です。同様に多結晶集合体などのエピタキシャル連晶も描画することができます。結晶内の稜と各もすべて描くことができます。また不必要な線は画像から削除して、完璧な最終バージョンを作ることができます。
  • 結晶の切断面は、どの方向にでもどのレベルでも表示することができます。成長ゾーニングは、非線形成長速度を用いたり、多結晶に異なる開始時間と終了時間を用いて、切断面にすることができます。非結晶学対称性を使って準結晶を描画することもできます。

結晶データの出力

描画のハードコピーはいくつかの方法で作ることができます。画面の画像はドットマチリックスプリンタまたはレーザープリンタで出力することができます。実際にはこういったプリンタの解像度が高ければ、画像の解像度は画面上よりも高くなります。通常のペンプロッタで出力することも可能です。最後に、ペンプロッタや適切なドットプリンタが使用不可である場合は、角の座標や他の情報をリストして、手作業で描画することもできます。

  • 旋回ムービー
    • Rotation メニューから、動画ファイルを Windows では AVI 形式で、Macintosh では MOV 形式で書き出せます。これらのファイルは、一連のビットマップ(ラスタ)画像によって構成されます。
      ステレオネット表示の回転例

  • POV-Ray ファイル
    • POV-Ray は、可能なすべての光線の経路をピクセルごとに計算し 3D 画像を描画するプログラムです。SHAPE の 3D モードで利用される OpenGL ソフトウェアと比較してより精密な照明効果の実現が可能です。陰影と反射は特徴的な効果ですが、その他にも多くの機能があります。背景や他のオブジェクトを追加できます。ファイルの形式は ASCII テキストになっており、編集することも可能です。

  • PostScript
    • プリンタドライバを経由して直接 PostScript プリンタに出力するか、または EPS ファイルとして書き出します。
  • Pen Plot
    • ペンプロッターに出力するか、HPGL ファイルとして書き出します。
  • Raster File
    • ラスタ又はビットマップファイルとして、PNG (Windows ではこの他に *.BMP、*.PCX、*.TIF ) 形式で書き出します。
  • Metafile (Windows) or PICT (Macintosh)
    • クリップボードまたはディスクファイルとしてファイルを書き出します。
  • Save Graphics Window
    • Graphics ウィンドウに表示されたそのままの内容をクリップボード又はラスタファイルとしてダンプします。
  • VRML
    • VRML (3D Virtual Reality Modeling Language) 形式に書き出します。

SHAPE ライブラリサンプルデータ

画像をクリックすると拡大図をご覧になれます。SHAPE をお持ちの方は元データをダウンロードしてご覧になれます。

元データ:Ball.shp 元データ:hourgl.shp 元データ:icos.shp
Ball:多面体 Hourgl:漏刻形ゾーニング Icos:二十面体
元データ:Jonvill6b.shp 元データ:philip.shp 元データ:pyrite.shp
Jonvill6b:双晶方解石 Phillip:双晶フィリプサイト Pyrite:横紋黄鉄鉱
   
元データ:tourm.shp    
Tourm:電気石    

 

読み込み可能なファイル形式

  • CCDC FDAT – ケンブリッジ結晶学データセンターから提供されたファイル。
  • SHELX .INS – G. Sheldrick. 教授のプログラムシステムから提供されたファイル。
  • CIF – Crystallographic Information Files の略。
  • DBWS/LHPM – Rietveld 入力ファイル。
  • ICSD – Inorganic Crystal Structure Database ファイルの略。3種類の ICSD ファイルがサポートされています。ソースによって次の3つに分類されます。
    1. 現行の CD-ROM データベースのファイルで RETRIEVE プログラムでアクセスできます。RETRIEVE ファイルは、エキスポートファイルとしてではなく、PRINT オプションを使って [DATA] ウィンドウから書き込まなければなりません (需要があればエクスポートファイルもサポートされます)。すなわち、ファイルは RETRIEVE プログラムで画面に表示されるものの複製である必要があります。
    2. CAN/SND (Canadian Scientific Numeric Database System) ファイル。このサービスはもう受けられないかもしれません。このファイルは CRYSTIN と呼ばれます。
    3. 当初の CRYSTIN ファイル。これは、現在オランダ CAOS 情報システム、ETHZ、そして恐らく他の機関によってもサポートされています。
  • ORTEP – オリジナル又は ORTEP II の原子情報
  • XTLVIEW – 描画プログラム。
  • VIBRAT (.VBR) – VIBRAT 又は VIBRATZ (Shape Software) のグラフィックデータファイル。
  • ATOMS – 構造描画プログラム (Shape Software).
  • RIETAN – Rietveld プログラムファイル。
  • GSAS – Los Alamos Lab system のデータファイル (.EXP) 。
  • AM MINERAL – American Mineralogist 構造データベースのファイル。これは現在インターネットの http://rruff.geo.arizona.edu/AMS/amcsd.php で入手できます。
  • FULLPROF – 万能リファインメントプログラム
  • FREE-FORM (.INP) – このタイプのファイルは ATOMS と CRYSCON (Shape Software) で読み書きされます。原子座標情報は無視されます。大部分の他の情報は [SHAPE] ダイアログ ([Input1]) メニューを介して簡単に手動で入力できるので、SHAPE 用にこのタイプのファイルを作成する唯一の理由は、他の入力フォーマットの1つのファイルの一部ではない "xyz" 形式の空間群対称演算子のリストを持っている場合です。この情報を入力するには、SYMM ラインを使います。
7つの結晶系 国際記号 Schoenfiles 記号
Triclinic (三斜晶系) 1 C1
B1 Ci
Monoclinic (単斜晶系) 2 C2
m Cs
2/m C2h
Orthorhombic (斜方晶系) mm2 C2v
222 D2
mmm D2h
Trigonal (三方晶系) 3 C3
B3 C3i
321 D3
312 D3
3m1 C3v
31m C3v
B3m1 D3d
B31m D3d
Tetragonal (正方晶系) 4 C4
B4 S4
4/m C4h
422 D4
4mm C4v
B42M D2d
B4m2 D2d
4/mmm D4h
Hexagonal (六方晶系) 6 C6
B6 C3h
6/m C6h
622 D6
6mm C6v
B6m2 D3h
B62m D3h
6/mmm D6h
Cubic (立方晶系) 23 T
mB3 Th
B43m Td
432 O
m3m Oh