Visualisation et analyse de données avec ParaView - Application aux données scientifiques de très grandes tailles
Ph. Pebay (Directeur de la Visualisation et du Calcul Haute Performance, Kitware)
Date : 23 février 2012 à 10 h 30 INRIA Sophia Antipolis, Salle Euler Violet
Résumé : ParaView est une application multi-plateforme pour la visualisation des données en 2 et 3 dimensions, distribuée sous forme de logiciel libre (BSD-2). ParaView est conçu pour pouvoir être exécuté aussi bien sur des machines mono-processeur que sur des plateformes parallèles de grande taille, et a été testé avec succès sous Linux, Windows, Mac OS X, IBM Blue Gene, Cray XT3 et divers autres systèmes UNIX, en série et en parallèle. Sur une machine parallèle, ParaView peut traiter efficacement de très grands ensembles de données : à ce jour, ParaView a été utilisé par Sandia National Laboratories pour visualiser des maillages structurés contenant jusqu'à 6 milliards d'éléments, et des maillages non structurés en contenant un quart de milliard. ParaView utilise le Visualization Tool Kit (VTK) comme moteur d'analyse, de visualisation et de rendu des données, dont il expose une bonne partie des algorithmes et de leurs options au moyen d'une interface utilisateur graphique Qt intuitive, modulaire et adaptable, permettant un assemblage aisé de "pipelines" de visualisation complexes. Toutefois, bien que l'interface habituellement utilisée par la majorité des utilisateurs pour accéder aux fonctionnalités de ParaView soit cette interface graphique, qui est en fait un client d'un ou plusieurs serveurs ParaView, il est possible de la remplacer entièrement par une interface spécialisée en vue d'application particulière ou d'un "workflow" typique. De plus, l'interface Python de ParaView donne accès à tous les algorithmes ou paramètres non présentés dans le client graphique, le prototypage rapide, ou encore l'exécution en mode "batch". ParaView est utilisé par de nombreuses institutions gouvernementales, académiques, ou commerciales sur tous les continents. Sa licence ouverte ne permet pas de connaître de manière précise son nombre d'utilisateurs actifs, mais il est raisonnable de penser que celui-ci est de l'ordre de plusieurs milliers, en se basant par exemple sur le nombre de téléchargements (73.000 depuis des adresses IP uniques en 2010). Sa communauté de développeurs actifs, en intégrant celle de VTK sur laquelle ParaView est fondé, compte plusieurs dizaines de membres.
Le but de cette présentation est de donner un aperçu global de ParaView, en expliquant les traits saillants du processus de visualisation et d'exploration de données, en particulier dans le contexte du calcul et du post-traitement en parallèle. Les concepts essentiels tels que "pipeline" et "filtres" seront abordés et illustrés par de nombreux exemples tirés d'applications à divers domaines du calcul scientifique et de l'ingénierie numérique. Enfin, l'accent sera mis sur les données de très grande taille traitées en parallèle sur des machines distribuées.
