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The ParaView Tutorial(for version 4.2)の和訳を用いた演習 - ParaView概要

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2015年4月11日のオープンCAE勉強会@関東(流体など)の前に行なった演習です.
http://opencae-kanto2.connpass.com/event/13410/

Published in: Engineering
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The ParaView Tutorial(for version 4.2)の和訳を用いた演習 - ParaView概要

  1. 1. オープンCAE勉強会@関東(流体など) 「The ParaView Tutorial(for version 4.2)の和訳を用いた演習 - ParaView概要」 The ParaView Tutorial(for version 4.2) の和訳を用いた演習 ParaView概要 オープンCAE勉強会@関東(流体など) 1 今野 雅 (株式会社OCAEL) (オープンCAE学会理事,東京大学情報基盤センター客員研究員)
  2. 2. オープンCAE勉強会@関東(流体など) 「The ParaView Tutorial(for version 4.2)の和訳を用いた演習 - ParaView概要」 •オープンソース、スケーラブル、かつマルチプラットフォームな可視化ア プリケーション •大容量データセットを処理するための分散型計算手法のサポート •オープン、柔軟かつ直感的なユーザインターフェイス •オープンな規格に基づいた拡張性の高いモジュール化構造 •柔軟な3条項BSDライセンス •有償の保守およびサポート ParaViewとは? 2 ParaView Client
  3. 3. オープンCAE勉強会@関東(流体など) 「The ParaView Tutorial(for version 4.2)の和訳を用いた演習 - ParaView概要」 ParaViewによる可視化例 3 平面波を受けるZSU23-4ロシア製対空車両 (アメリカ陸軍研究所 Jerry Clarke) 横風火災における物体の弱連成シミュレーション ペルトン・タービンのシミュレーション (スイス国立スーパーコンピューティングセンター) ル・マンのレースカー周りの気流 (ブラジル リオ・デ・ジャネイロ NACAD/COPPE/UFRJ Renato N. Elias)
  4. 4. オープンCAE勉強会@関東(流体など) 「The ParaView Tutorial(for version 4.2)の和訳を用いた演習 - ParaView概要」 ParaViewによる大規模可視化例 4 CTHによるゴレブカ小惑星の中心で10メガトン級の爆発 が起きた場合の衝撃物理シミュレーション(10億超格子) SEAM気候モデルによる高緯度帯 の寒帯気団を捕らえる周極ジェット気流(10億格子) CTHコードによるAMRシミュレーション (数十億格子、数十万ブロック) PHASTAによる人工ジェットが不安定なクロスフロー・ ジェットを引き起こす全体翼周りの流れ(34億テトラ格子)
  5. 5. オープンCAE勉強会@関東(流体など) 「The ParaView Tutorial(for version 4.2)の和訳を用いた演習 - ParaView概要」 •世界中の多くの学術、公的、および商業機関が利用 •年間約10万回ダウンロード •最優秀HPC可視化製品・技術部門 HPCwire編集者賞:2010年 HPCwire読者賞:2010年,2012年 5 ParaViewの利用状況
  6. 6. オープンCAE勉強会@関東(流体など) 「The ParaView Tutorial(for version 4.2)の和訳を用いた演習 - ParaView概要」 ParaViewの構造 6 MPIOpenGL IceT Etc. VTK ParaView Server ParaView Client pvpython Custom App UI (Qt Widgets, Python Wrappings) ParaWeb Catalyst ParaView Client自体(paraview)は何層もの ライブラリ群の上に構築された小さなクライア ントに過ぎない
  7. 7. オープンCAE勉強会@関東(流体など) 「The ParaView Tutorial(for version 4.2)の和訳を用いた演習 - ParaView概要」 •2000年:米エネルギー省ASCI Views計画(現 ASC)による資金提供を受け,Kitwareとロスアラ モス国立研究所が開発開始 •2002年10月:最初の公開版 ParaView 0.6をリ リース •サンディア国立研究所・陸軍研究所も開発参加 •2005年9月:Kitware、サンディア国立研究所, CSimSoftがParaView 3.0の開発を開始 •2007年5月:ParaView 3.0をリリース •2013年6月:ParaView 4.0をリリース 7 ParaViewの開発・資金提供
  8. 8. オープンCAE勉強会@関東(流体など) 「The ParaView Tutorial(for version 4.2)の和訳を用いた演習 - ParaView概要」 可視化の基礎 8 可視化とは? 生のデータを人間が見て理解することができる形式に変換すること ParaViewでの基本的な可視化手順: データ読込み → フィルタリング → レンダリング
  9. 9. オープンCAE勉強会@関東(流体など) 「The ParaView Tutorial(for version 4.2)の和訳を用いた演習 - ParaView概要」 9 メッシュのデータ型 等間隔直線格子   (vtkImageData) 非一様直線格子   (vtkRectilinearData) 曲線構造格子   (vtkStructuredData) ポリゴン格子   (vtkPolyData) 非構造格子   (vtkUnstructuredGrid) マルチブロック 階層化適応メッシュ(AMR) 階層化一様AMR 八分木 表 グラフ など
  10. 10. オープンCAE勉強会@関東(流体など) 「The ParaView Tutorial(for version 4.2)の和訳を用いた演習 - ParaView概要」 ParaViewの3層構造 10 Client Data Server Render Server •データ・サーバ データの読込み、フィルタリ ング、書出しを担当 全てのパイプライン・オブジェ クトはデータ・サーバが保持 並列実行可能 •クライアント 可視化の作成を担当(GUI) オブジェクトの作成、実行、削除を制 御するが実際のデータは全く保持しない 常にシリアル実行 OpenGL ParaView Clien U •レンダー・サーバ レンダリングを担当を担当 並列実行可能 (内蔵の並列レンダリン グ機能が有効化)
  11. 11. オープンCAE勉強会@関東(流体など) 「The ParaView Tutorial(for version 4.2)の和訳を用いた演習 - ParaView概要」 ParaViewの動作モード 11 Client Data Server Render Server Client Data Server Render Server Client Data Server Render Server スタンドアローン・モード クライアント­サーバ・モード クライアント­レンダー・サーバ­ データ・サーバ・モード paraview pvserver paraview pvdataserver pvrenderserver •並列可視化可能 •リモート可視化も可能 •サーバ間の通信量が多く,3つが独立 動作する利点が少ないので,非推奨 •全てが統合してシリアル動作 コマンド名 paraview
  12. 12. オープンCAE勉強会@関東(流体など) 「The ParaView Tutorial(for version 4.2)の和訳を用いた演習 - ParaView概要」 謝辞 12 • 本スライドの内容については,The ParaView TutorialのWikiページ( http:// www.paraview.org/Wiki/The_ParaView_Tutorial )にて公開されているス ライド Kenneth Moreland et.al : Large Scale Visualization with ParaView, Supercomputing 2014 Tutorial, November 16, 2014 を 参考に作成した. • また,画像については,上記のThe ParaView TutorialのLaTeXソースおよび 画像のgithubレポジリ ( https://github.com/kmorel/ParaViewTutorial ) および上記スライドが出典である. • 上記スライドやLaTeXソースおよび画像を公開されているKenneth Moreland 氏および関係者各位に深く感謝する. • 本スライドにおける日本語表記については,本演習の教本であるThe ParaView Tutorial (for version 4.2)の和訳 ( http:// www.paraview.org/Wiki/The_ParaView_Tutorial )をなるべく踏襲した. 和訳作業を遂行された坪田遼氏,大嶋拓也氏に深く感謝します.なお,本和訳に ついてはオープンCAE学会が一部資金援助を行った.

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