科学数据并行可视计算软件

1 项目名称：科学数据并行可视计算软件研制

2 项目编号：*************

3 项目概况：

3.1 项目内容：科学数据并行可视计算软件研制

3.2 采购清单及技术要求：

科学数据可视分析软件，共分为6大功能模块，分别为数据I/O模块，大规模科学数据并行预处理模块、串/并行数据可视计算模块、交互分析与渲染模块、并行绘制模块以及***界面模块，6大功能模块按照“高内聚、低耦合”原则划分软件功能边界，各模块具体功能要求如下：

1、数据I/O模块

（1）具备典型科学数据格式的导入功能，支持导入的数据类型包括********格式（.****）、***系列类型数据（.***、.***、.***、.***等及对应的并行版分块格式）、******格式(.******)、****格式(.***)、*******格式（.***）以及指定格式类型的****数据等；支持导入数据序列，能够为动画播放模块提供数据序列输入支持。

（2）具备科学数据转换导出功能，支持导出***系列类型数据格式、.***格式；具备模型导出功能，支持导出的模型格式包括***、****、***、****、***、***等。

（3）具备生成图像的导出功能，支持导出****、***、***、****及***格式文件，具备设置压缩等级、图像分辨率等相关参数功能，支持图片序列的导出功能，能够按序列编号自动对导出图片做后缀命名。

2、大规模科学数据并行预处理

支持面向****-****并行绘制模式的大规模科学数据预处理功能，支持并行处理的大规模科学数据不低于***，能够基于并行节点数目及节点上的计算资源权重，对结构化及非结构化网格数据进行分块，主要功能包括：

（1）针对空间*维数据，具备基于**-****划分***（******** ****** ***********）结构方式的网格数据分块功能；针对时空*维数据，具备多节点并行读取多时间步数据功能，读取策略可配置；对于拓扑结构不变的结构化/非结构化网格时变数据，实现避免重复读取网格拓扑结构信息功能；

（2）支持基于*****/********库的网格数据分块功能；

（3）能够并行读取分布式***系列文件格式；

（4）能够根据网格分块算法及负载平衡调度算法，动态调整各并行处理节点上的网格数据分布，即实现有效的动态负载均衡方法。

3、串/并行数据可视计算功能

支持大规模科学数据的并行可视特征提取，支持的可视化算法包括：

（1）*维结构化/*面体网格数据等值面提取；

（2）*维*角形/*边形网格等值线提取；

（3）*维结构化/*面体网格的*** *******体绘制方法；

（4）*维数据切面及基于平面的*维数据剖切；

（5）基于标量值范围的网格数据过滤；

（6）*维流场数据的流线提取，可基于线模型、球模型等布设种子点；

（7）*维结构化/非结构化网格数据的规整网格重采样，采样的规整网格维度可调节配置，支持使用指定网格对数据进行采样；

（8）数据重计算功能（至少包括对数据的指数计算、对数计算、常用*角函数计算、上/下取整计算、绝对值计算、梯度计算、向量模计算等功能）；

（9）*/*维数据的自定义图标显示（可将数据点替换为球、立方体、矢量箭头等多种图标，图标参数可调整，并以数据点处的矢量、标量值为参数进行箭头方向及着色等绘制）；

（**）支持*面体网格*面体化、多边形网格*角化；

（**）支持按维度选取结构化网格子集功能；

（**）具备数据统计和特征分析功能，能够绘制数据值区间直方图、值分布散点图等，能够在直方图、散点图中选定指定范围的值实现数据过滤功能；基于统计分析结果，能够推荐给出可反映关键物理特征的体绘制颜色传递函数。

（**）以上所有算法均可设置相关关键参数，在满足算法输入输出条件的情况下，各算法可累积叠加使用（即可搭建算法流水线对数据进行处理）。

（**）以上所有算法具备***多线程并行和***多线程并行执行功能。

4、交互分析及渲染显示

软件需具有简洁易用的交互界面，需具有高效的绘制显示功能，具体包括：

（1）具备*维、*维两种交互模式，*维模式下只可在指定平面内进行平移、缩放、顺/逆时针旋转，*维模式下可对*维数据体或模型进行*维空间内的旋转、缩放、平移等基础交互操作；能够自适应调整视角到全景数据显示位置，能够以选定数据为中心进行聚焦显示；能够以框选区域为聚焦显示区域进行视角调节；

（2）具备重置视角功能，以±X、±Y、±Z轴方向为视线方向重置摄像机位置观察数据，具备视图旋转功能，可顺时针、逆时针旋转视图**°；

（3）具备视角保存功能，能够存储当前视角（摄像机）位置到视角存储列表当中，可对视角列表进行参数编辑、新增、删除等功能；

（4）对于时序数据，具备以播放动画方式逐帧处理并显示数据功能。具备逐帧正向/反向连续播放、上*帧/下*帧单帧播放、跳转至指定帧、循环播放等功能；具备读取并显示数据时刻信息的功能，可跳转至指定的数据时刻；支持显示当前载入数据的时间戳信息；

（5）具备多种绘制显示模式，包括：数据轴平行矩形包围盒显示、网格线显示、面显示、点显示以及面与网格线叠加显示等方式；

（6）数据及模型着色方式方面，支持数据中的标量值、矢量分量着色及模值着色等，支持自定义颜色着色。颜色映射范围可自定义数值范围，也可自动匹配数据变量标量值范围；支持颜色条带及透明度的设置修改，预置多种颜色条带供用户选择；支持不同变量使用不同颜色条带进行着色，不同变量之间独立着色互不干扰；

（7）支持局部光照模型的渲染。支持局部光照模型相关参数调整；支持点光源、方向光源、聚光灯光源等光源类型的选择，支持光源位置设置及光源相关参数的调整，同*场景中可添加光源的数目不少于3个；

（8）支持显示区域背景颜色的修改，可改为预置背景色及指定颜色；

（9）具备测量线段长度、测量两线段夹角角度的工具。

（**）使用层次式的树形结构组织并显示可视化流水线，数据及可视化算法被视作流水线中的节点对象，用户可对流水线节点进行新增、删除、隐藏及显示等编辑控制功能。

（**）具备数据信息显示面板。能够显示被选定流水线节点的网格类型、节点数、单元数、*/*维标量值区间等相关信息，以及选定数据中变量值数据类型等信息；

（**）具备对模型场景进行基于全局光照的渲染功能，支持基于***和***并行加速的光线跟踪、路径跟踪渲染方法，具备相关算法参数的设置功能。

（**）支持模型的顶点及表面法向量计算；支持环境光遮蔽渲染。

（**）对模型渲染时，支持****、*******着色模型，支持基于****的物理模型渲染方法，可对模型设置材质属性，并支持*******、*****等局部光照模型；在对发光粒子群数据进行渲染时，支持延迟渲染技术，支持点精灵粒子渲染方法。

（**）可显示数据包围盒的坐标名称、坐标轴、坐标刻度等信息，坐标刻度及坐标相关字体、大小、颜色可调节。

（**）支持体绘制过程中使用体光照方法，增强体绘制渲染效果，体光照效果可调节。

5、并行绘制显示

具备大规模科学数据并行可视化功能，最大并行度不低于***，支持****-****并行绘制模式，具体要求包括：

（1）具备多节点并行可视化绘制功能，各节点对本节点局部网格数据进行可视化处理，节点内实现多线程并行绘制，生成单幅子图像；节点间基于***方式实现多进程并行计算，将各节点子图像合成为最终结果图像；

（2）实现节点间子图像的并行合成，支持半透明及不透明片元的正确合成，支持的并行图像合成算法包括*叉树形合成、*****-k方法等；

（3）在计算节点配备(多)***卡时，具备基于（多）***加速的并行绘制及图像合成功能。

6、***及其他功能要求

（1）能够利用深度神经网络对**量级以上的标量场网格数据进行训练，学习形成深度神经网格模型表示，实现对标量场网格数据的压缩；具备对标量场神经网络模型进行基于神经网络的体绘制渲染功能，并满足实时交互的应用需求；

（2）具备对*角面片表示的场景模型集合进行深度学习训练功能，实现*维模型的神经网络表示，并实现基于深度神经网络的渲染显示。

（3）支持基于***的软绘制流水线功能，在无***硬件的情况下，具备基于***的串行及并行可视化绘制功能。

（4）支持插入基本的几何形状物体模型，包括立方体、球体、圆柱、平面等。

（5）软件界面基于**和***开发，实现基于**和***控件的节点编辑功能，将所有算法及可视化功能封装为节点，通过拖拽、连接输入输出、配置节点参数等方式，搭建配置可视化流水线，当前流水线运行结果可实时反馈在显示窗口当中，具备易于交互使用、功能覆盖完善的人机操作界面，软件模块化封装良好，交互界面可修改、可替换。

（6）支持******* 7、******* ****** ****、*****（****** **.**及以上）多种操作系统，支持***架构处理器上运行。

（7）乙方向甲方提交所有功能的全部源代码。所有除界面以外的软件核心功能由C/C++、****、******及**********语言实现，图形接口采用******或******实现，使用*******框架完成深度学习相关功能；代码文件按照功能模块归类存放，并做详细注释。

（8）乙方需撰写并提交《软件需求规格说明》、《软件概要设计说明》、《软件详细设计说明》、《软件测试报告》、《软件使用手册》、《软件*次开发手册》、《软件研制总结报告》等文档。

注：若公告内容与第*章技术要求内容不*致，以技术要求为准。

3.3 最高限价：****元

3.4 交货地点：由采购方指定；

4 合格的供应商

4.1供应商资质要求

（1）具有独立承担民事责任的能力，在中华人民共和国注册并合法运营，且为非外资独资或外资控股的企（事）业单位/无外资参股背景；法定代表人（含实际控制人）不得为非中华人民共和国国籍或具有境外永久居留权（含港澳台）；

（2）供应商单位负责人为同*人或者存在控股、管理或其他利害关系的不同供应商，不得同时参加同*包（标）的采购活动。生产场地为同*地址的，*律视为有直接控股、管理关系。供应商之间有上述关系的，应主动声明，否则将给予列入不良记录名单；

（3）具有健全的财务会计制度；

（4）具有依法缴纳税收和社会保障资金的良好记录；

（5）近*年在经营活动中无重大违法记录；

（6）不得为“信用中国”网站（***.***********.***.**）中列入失信被执行人和重大税收违法失信主体的供应商；

（7）不在军队装备采购监管部门或政府采购主管部门暂停参加政府采购或装备采购活动的处罚期内；未被军队装备采购监管部门或政府采购主管部门列入禁止参加采购活动黑名单；

（8）符合国家、军队法律和法规规定的其他条件；

（9）本项目不接受分公司或其他组织应答；

（**）本项目不接受联合体应答；

4.2供应商应当提供资质证明

（1）提供营业执照或事业单位法人证书或银行资信证明复印件（银行资信证明仅适用于军队单位）；

（2）提供法定代表人有效身份证明（提供法人证书或证明材料、身份证复印件）；

（3）提供委托代理人的有效身份证明（提供《法定代表人授权委托书》原件、法人身份证复印件、委托代理人身份证复印件）；

（4）提供第*方专业机构出具的****年度完整审计报告正文复印件，需包括资产负债表，利润表，现金流量表相关内容；

（5）提供近*年（以谈判时间为准）任意1个月本单位缴纳税收的证明材料复印件；

（6）提供近*年（以谈判时间为准）任意1个月本单位缴纳社会保险的凭据复印件（专用收据或社会保险缴纳清单）；

（7）若供应商非所售产品所的生产厂家，需提供所售产品生产厂家的授权代理资质，提供*次（及以上）授权的，需提供上*级（及以上）全部授权资质，保证授权链路完整。

（8）提供类似项目业绩材料（销购合同、产品应用证明、相关产品设计成功案例等），业绩材料涉及甲方（或用户）为部队单位的，需隐藏相关部队单位名称、地址、人员等敏感信息。提供中标（成交）公告、中标（成交）通知书的视为无效。

注：

① 上述所有证明材料需备有原件，采购方在评标结束后将视情对供应商提供材料真实性予以审查；

② 事业单位或公办高校若无法提供上述（4）、（5）、（6）项内容要求提供的材料，须提供执行国家有关财务、**等管理制度，接受财税、审计部门的监督的承诺函（书面声明，格式自拟）；

③ 除事业单位和公办高校外，确实无法提供第（4）项内容要求提供的材料，可以提供其基本账户开户银行（或其上级银行）近*个月内（以谈判时间为准）出具的资信证明复印件，但需额外提供有效证明其为其开具资信证明的银行是其基本账户开户行的相关佐证材料；

④ 若法人直接参与应答可以不提供第（3）项内容要求提供的材料；

⑤ 存在其他特殊情况的无法提供上述内容要求的材料的，需提供相应情况说明或佐证材料，其有效性由评审专家和采购方最终认定；

4.3供应商应当作出以下声明和承诺

（1）提供不得为外资独资或外资控股的企（事）业单位/不得有外资参股背景，及法定代表人（含实际控制人）不得为非中华人民共和国国籍或具有境外永久居留权（含港澳台）的承诺书或证明材料（书面声明）；

（2）提供近*年内在经营活动中无重大违法记录的书面声明材料，若成立不足要求年限则提供成立以来无重大违法记录书面声明材料（书面声明）；

（3）提供不在军队装备采购监管部门或政府采购主管部门暂停参加政府采购或装备采购活动的处罚期内，未被军队装备采购监管部门或政府采购主管部门列入禁止参加采购活动黑名单书面声明材料（书面声明）；

（4）提供非联合体应答书面声明材料（书面声明）；

（5）提供保密承诺书（书面声明）；

5 谈判公告、谈判文件发售与应答文件递交：

5.1 公告时间、发售时间、地点、和发售方式：

（1）公告时间：公告见网至****年8月8日；

（2）发售时间：****年8月9日起至****年8月**日（北京时间，上午9:**-**：**，下午**:**-**:**，节假日除外）；

（3）发售地点：陕西省西安市未央区未央路与凤城*路*字东北角银池财富中心**楼（**********陕西分公司）；

（4）发售方式：现场发售。获取文件时供应商需提供营业执照及法定代表人授权委托书及4.3条承诺内容等材料。

（5）售价：人民币***元/份。

5.2 应答文件的拟制：

供应商应当参照谈判文件第*章拟制谈判文件，谈判文件中需包括以下内容：

（1）第4.2条中列出的全部资质证明文件；

（2）第4.3条中涉及的书面声明和保密承诺书（模板见谈判文件第*章）

5.3 应答文件递交时间、地点、方式：

（1）应答文件递交截止时间：****年8月**日上午9时**分（北京时间）。如有变更，另行通知。

（2）应答文件递交地点：陕西省西安市未央区未央路与凤城*路*字东北角银池财富中心**楼（**********陕西分公司）

（3）应答方式：指定专人递交应答文件。

6 谈判时间、地点

6.1 谈判时间：****年 8 月 ** 日 9 时 ** 分（北京时间）。如有变更，另行通知。

6.2 谈判地点：陕西省西安市未央区未央路与凤城*路*字东北角银池财富中心**楼（**********陕西分公司）

7 信息发布媒体：

全军武器装备采购信息网（***.*****.***.**）

8 联系方法：

8.1采购代理机构：**********

联系人：***、张雪莹

电 话： ***-********,***********

邮箱：********@*******.***.**

8.2采购人：**********

联系人：**

电话：***-********

邮箱：*******@***.***（备注**收）