OVITO Basic (分子模拟计算软件)最新版v3.6.0

OVITO是一款科学数据可视化和分析软件，软件应用于分子和其他粒子的模拟模型计算。软件常用于计算化学、物理学、材料学等学科。软件适配了多平台，能够在Windows、Linux、macOS系统中运行，并且软件功能丰富，系统占用小，能够流畅的进行计算模拟。

软件特色

1. 消耗内存小。相对于VESTA，VMD等软件，消耗内存小。导入大体系运行流畅。

2. 正则表达式。正则表达式功能使得OVITO对结构的操作灵活自由。

3. 丰富的内置函数。丰富的内置函数使其具有强大的分析功能。

数据导入方法

要从本地计算机加载一个模拟文件，从菜单中选择加载文件或使用工具栏中的相应按钮。OVITO会自动检测文件的格式（见支持的格式列表）。以.gz为后缀的压缩文本文件可以直接被OVITO读取。

导入的数据集将在三维视口中作为可视对象显示，同时也会出现在管线编辑器的数据源部分。

外部文件面板显示在管线编辑器的下方。它包含了一些工具按钮，用于重新加载导入的数据文件，以防它在OVITO之外被改变，或者选择一个不同的文件作为数据管道的来源。当你建立了一个复杂的数据分析管道，并希望在不同的模拟数据集上重新使用它时，切换导入的文件是非常有用的。

导出data文件

OVITO的文件-导出文件功能将当前数据管道的结果导出到一个文件中。根据所选择的输出格式（见下表），数据集的不同片段会被导出，如粒子及其属性、化学键、其他计算量等。此外，你还可以选择输出哪个动画帧（只是当前帧或一个范围），以及数据集是保存在一个单一的输出文件中还是保存在一个文件序列中，每一帧一个。

OVITO会要求你提供一个目标文件名。注意，如果你加上.gz的后缀，输出文件将自动对基于文本的文件格式进行压缩。

全局属性值

OVITO的一些分析功能会计算标量输出值，例如某类原子的总数或固体的计算表面积。您可以在数据检查器面板的属性页上找到与当前数据集相关的这些全局属性表。属性可能会有与时间相关的值（即它们的值是由管道系统在每个动画帧中动态地重新计算的）。

你可以使用上述OVITO的文件导出功能，将一个或多个这样的全局属性形成的时间序列导出到一个文本文件。请确保在文件选择对话框中选择 "数值表 "的输出格式。这种输出格式会产生一个表格式的文本文件，其中包含所选属性的值作为时间的函数。你可以用任何外部图表工具绘制导出的数据。

支持的输出文件格式

使用说明

【如何利用 OVITO找弗伦克尔缺陷】

利用 OVITO 找弗伦克尔缺陷对需要准备两个文件：一个是结构演化前的坐标文件，一个是结构演化过程的坐标文件(这个是利用 LAMMPS 的 dump 命令进行输出)。以我上次最后给出的演化示意图的制作为例，一共用到了 OVITO 的十个功能，我在下方图中标了出来。具体操作过程如下：

将演化过程的文件导入 OVITO 软件后，选取下图2中标注 1 处(Filecontains time series)，告诉 OVITO 该文件是个演化过程文件，随后选择下图中标注 2 处(Add modification)，这里面几乎包含了 OVITO 软件的所有功能，有兴趣的同学可以去探索一下。在图2 中标注 2 处里面找到并选取 Wigner - Seitz defect analysis (这也是 NC 文章中所提到的缺陷分析方法);

接着点击下图 标注 5 处导入演化前的结构文件。然后会在图3 中标注 6 处发现软件告诉你找到几个空位和几个间隙子(一般情况下这两个值是相等的)，继续点击图3 中标注 7 处(播放键)，OVITO 便会自动统计演化过程中每个时刻产生的空位数目和间隙子数目。

但是，NC 文章中的演化图中只有空位和间隙子，并不是 Fe 原子 ~，继续选取 Add modification 处，找到里面的 Expression select(图4 中标注 8 处)，选取后 OVITO 会给你一个方框，在里面填写 Occupancy==1 (这是告诉 OVITO 让它将没有离开晶格位置的 Fe 原子都选中)，然后在 2 处选择 Delete selected particles(图中标注 9 处)，让 OVITO 将这些 Fe 原子都删掉，这样就只剩下空位和间隙子了，接着再次重复一下 Expression select 这个过程，选取 Occupancy == 2 或者 0 (这是告诉 OVITO 让它将间隙子或者空位都选中)，然后在 Add modification 中找到 Assign color(图4中标注 10 处)，给选中的空位或者间隙子赋予自己喜欢的颜色，随后再次点击播放键，OVITO 将为你展示完整的缺陷演化过程。至于图2 中标注 3，4 这两个地方，一个是输出演化过程视频文件，一个是输出单张图片。

【如何利用 OVITO 做类似 NC 文章中的位错环分析】

由于本人重复 NC 文章级联碰撞过程使用的体系很小，所以根本形成不了位错环，因此很干脆的在 Fe 当中手动的建了一个位错环，这里再给各位安利一个建模软件，Atomsk，一款金属材料界建模利器(多晶，晶界，位错以及界面等等)，有兴趣的同学可以百度一下，以下是用 OVITO 展示了我用 Atomsk 建的一个 Fe 的位错环(导入坐标文件后直接在 Add modification 中选取 Dislocation analysis(DXA)即可)：

可以看到 OVITO 不仅帮忙找出了位错环，而且还能帮忙指出了几个位错环，各个位错环的长度以及其伯格斯矢量。

配置要求

OVITO需要一个64位操作系统，并在x86-64架构的处理器上运行。OVITO的图形用户界面需要支持OpenGL编程接口（OpenGL 2.1或更新）的3D图形硬件。一般来说，建议你在运行OVITO之前安装硬件供应商提供的最新图形驱动程序，因为一些旧的驱动程序可能不完全支持现代OpenGL规范，这可能导致兼容性问题。

更新内容

矢量、表面网格、体素网格、轨迹线视觉元素。增加了直接颜色映射选项，作为颜色编码修改器的快速替代。

债券视觉元素。增加了对着色模式的明确控制。

使得交互式视口的数量和布局可以由用户配置。

管线的可见性可以在每个视口的基础上进行控制。

协调多面体修改器现在使粒子属性可用于作为网格区域属性和网格顶点属性的颜色编码。

生成轨迹线修改器。新增将随时间变化的粒子属性转移到轨迹线的功能。

载入轨迹修改器。支持LAMMPS键转储文件中的非连续原子ID。

增加了用于二进制STL文件的文件阅读器。

新增了自定义初始程序会话状态的机制。

提高了空间相关修改器中FFT分量的限制，以支持更细的网格分辨率。

修复：如果石墨烯/金刚石是唯一启用的结构类型，PTM修改器可能会崩溃。

修复：追踪的轨迹线可能以错误的颜色呈现。

删除了向网络服务器传输随机安装ID的代码。

OpenSSL共享库不再随OVITO for Linux一起发货，以避免在某些Linux发行版上出现兼容性问题。

专业版 增加了在一个步骤中渲染多视口布局的能力。

Pro Python代码生成器得到了扩展，可以为所有视觉元素生成代码，并可以重现用户对数据对象的手动更改（如粒子类型名称、颜色、半径）。

Pro 为import_file()Python函数增加了input_format关键字参数，用于明确指定文件格式。

Pro 升级了OSPRAY到2.7.1版本。

Pro 重命名了Viewport.create_widget()方法，并使其在ovito Python模块的所有发行版中工作。

Pro 添加了实验性的Viewport.create_jupyter_widget()方法，用于在Jupyter笔记本中嵌入OVITO视口（见演示夹）。

Pro 支持全站软件许可。

专业版修复：使用OSPRAY或Tachyon渲染器渲染旋转的超四维粒子时，出现了包围盒剪切的假象。

专业修复。在Linux机器上以无头模式运行时，警告 "此插件不支持createPlatformOpenGLContext！"。