演題 | MOLDA for Windows - ウィンドウズ環境での分子モデリングと Virtual Reality Modeling Language(VRML)を用いた分子グラフィックス | |
発表者 (所属) | ○ 吉田 弘、松浦博厚(広島大理) | |
連絡先 | 〒739 東広島市鏡山1-3-1 広島大学理学部化学科 Tel 0824-24-7111 | |
キーワード | 分子モデリング、分子グラフィックス、Windows95、VRML | |
開発意図 適用分野 期待効果 特徴など |
Windows95上で分子モデリングを可能とするシステムで、GAUSSIAN94, AMBER4.0およびMM2の入出力データの処理が可能。また、作成された分子構造を VRML形式のデータに変換することにより、WWWのブラウザを用いてインターネット上 での分子グラフィックスが可能となる。 | |
環境 | 適応機種名 | DOS/V機 |
OS 名 | Windows95/NT | |
ソース言語 | Visual Basic 4.0 | |
周辺機器 | ||
流通形態 |
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具体的方法 http://cssj.chem.sci.hiroshima-u.ac.jp/molda/molda.htmの URLからフリーにダウンロードできるようにする |
World Wide Web (WWW)上で3次元グラフィックスを行うための新しいテクノロジーである Virtual Reality Modeling Language (VRML)が、1995年以降、急速に発展してきた。 最近では、もっとも普及しているWWWブラウザである、Netscape NavigatorにもVRML Viewer が標準的に添付されるようになり、VRMLを用いた3Dグラフィックスが急速に普及してきている。 そこで本研究では、VRMLを分子グラフィックスの分野に応用することを目的として、 1984年に開発した、分子構造データ作成プログラムMOLDA4[1,2] をWindows95/NTに移植すると同時に、 作成された分子構造データをVRML形式のファイルに変換し、Netscape Navigator等のWWWブラウザを 用いて分子グラフィックスを可能とする機能を追加したMOLDA for Windowsを開発したので報告する。
2.1 分子構造データ作成機能
分子構造データの作成機能は、MOLDA4と大きな違いはないが、マウスを用いることにより操作性が向上した。 分子構造データの作成方法としては、分子同士の接続(縮環機能を含む)、置換基接続、対称操作 による対称構造の生成などがある。また、読み書き可能な三次元座標データの形式は、 XMol形式[3]またはMODRAST/MOLDA形式[4]である。
2.2 分子科学計算プログラムとのインターフェイス機能
MOLDA for Windowsは、非経験的分子軌道計算プログラムGAUSSIAN94、分子力場計算プログラム MM2の入力データを作成すると同時に、出力結果をMOLDAのデータとして取り込むことができる。 また、分子動力学計算プログラムAMBER4の計算結果を読み込み、シミュレーション結果の動画表示も可能である。
2.3 VRMLによる分子グラフィックス機能
MOLDA for Windowsで作成された分子の三次元座標値はVRMLの形式に変換することが可能である。 表示可能な分子模型図には、Stick模型(図1)、球棒模型(図2)、空間充填型模型(図3)がある。 また、これらの分子模型図では、マウスを用いることにより視点を移動させることが可能である。 さらに、作成されたVRMLファイルに命令を追加すれば、アニメーション等を実行することができる。
図1 18-Crown-6のStick模型図 (ここをクリックするとVRMLで表示される)
図2 18-Crown-6の球棒模型図 (ここをクリックするとVRMLで表示される)
図3 18-Crown-6の空間充填型模型図 (ここをクリックするとVRMLで表示される)
MOLDA for Windowsでは、使用可能なOSがMicrosoft Windowsに限られているが、このプログラムの VRML形式への変換機能の部分については、Java言語にも移植しており下記URLより提供している。 さらに、プログラムの全ソースリストも下記URLより公開している。
http://cssj.chem.sci.hiroshima-u.ac.jp/molda/molda.htm
[1]K.Ogawa,H.Yoshida,H.Suzuki,J.Mol.Graphics,2(4),113(1984).
[2]小川,吉田,鈴木,「パソコンによる分子のモデリングと分子力場計算入門」,
サイエンスハウス(1986).
[3]
Minnesota Supercomputer Center, Inc., XMol (Version 1.5) User Guide
[4]「実践パソコン・分子科学計算」,サイエンスハウス(1992).