ParaView是一款开源、跨平台的数据分析和可视化程序，它采用“客户端-服务器”架构来实现数据集的远程可视化，并生成细节级别模型来维护大型数据集的交互式帧速率。ParaView是建立在Visualization Toolkit (VTK) 库之上的应用程序，旨在为共享内存或分布式内存多计算机和集群上的数据并行设计。此外，ParaView也可以作为单机应用程序运行。

发展历程

ParaView项目始于2000年，是Kitware公司和洛斯阿拉莫斯国家实验室在美国能源部ASCI Views计划资助下的合作努力。首次公开发布是在2002年10月。与ParaView无关，Kitware在2001年12月开发了一个基于Web的可视化系统，这个项目最终成为了ParaView企业版。2005年9月，Kitware、Sandia国家实验室和CSimSoft（现在是Coreform LLC）开始开发ParaView 3.0，于2007年5月发布。2013年6月，发布了ParaView 4.0，这个版本基于VTK 6.0。版本5.0于2016年1月发布，这个版本包括一个新的渲染后端。

功能

ParaView是对二维和三维数据进行分析和可视化的程序，它既是一个应用程序框架，也可以直接使用（Turn-Key）。

ParaView支持并行，可以运行于单处理器的工作站，也可以运行于分布式存储器的大型计算机。 ParaView用C++编写，基于VTK（Visualization ToolKit）开发，图形用户界面用Qt开发，开源、跨平台。

ParaView用户可以迅速的建立起可视化环境利用定量或者是定性的手段去分析数据。利用它的批量处理能力可以在三维或者是在报表中交互进行“数据挖掘”。

特点

ParaView的特点包括其强大的可视化能力，它可以处理多种数据类型，包括结构化（均匀矩形、非均匀矩形和曲线网格）、非结构化、多边形、图像、多块和AMR数据类型。所有处理操作（滤波器）产生数据集，允许用户进一步处理每个操作的结果或将结果作为数据文件。例如，用户可以提取切割表面，通过掩模减少该表面上的点数，并对结果应用图元（即矢量箭头）。

ParaView支持多种文件格式，包括VTK（新和旧，包括并行、ASCII和二进制，可以读取和写入）、ensight 6和EnSight Gold（仅读取）、CGNS（基于HDF5，仅读取）以及各种多边形文件格式。由于ParaView是开源的，用户可以提供自己的读取器和写入器。

用户交互方面，ParaView提供了基于Qt应用程序框架的直观和灵活的界面。它允许通过直接与3D视图交互使用3D小部件（操作器）来更改许多滤波器的参数。紧凑的用户界面设计消除了大量窗口的需求，这些窗口通常很难在杂乱的桌面上找到。

在处理大数据和分布式计算方面，ParaView使用MPI在分布式和共享内存系统上并行运行，包括工作站集群、可视化系统、大型服务器和超级计算机等。用户界面以客户端/服务器模式在单独的计算机上运行。ParaView使用数据并行模型，其中数据被分成片段由不同的进程处理。ParaView还支持用于生成不变结果的幽灵级别，这是进程之间共享的点/单元，并且被需要邻域信息的算法使用。

ParaView可以完全使用Python语言进行脚本化，其数据引擎，称为服务器管理器，可以通过Python接口完全访问。ParaView可以使用Python接口作为批处理应用程序运行，并且已经成功在包括IBM Blue Gene和Cray Xt3在内的超级计算机上使用批处理模式运行。此外，可以使用Python可编程滤波器在Python中进行分布式数据处理，该滤波器与numpy和SciPy无缝配合。

应用范围

ParaView已经在多个领域得到应用，包括但不限于全球地震波传播模拟、涡旋可视化、悬臂梁的轴向应力分析等。它被用作建模软件OpenFOAM的可视化平台，并在北卡罗来纳大学教堂山分校的科学可视化课程中使用。奥克岭国家实验室的国家计算科学中心使用ParaView来可视化大型数据集。SimScale使用ParaView作为其集成后处理环境的替代方案，并提供了关于使用ParaView进行后处理的多个教程和网络研讨会。FEATool多物理仿真工具箱具有一键导出到ParaView Glance交互式Web图的功能。

参考资料