AVS/Express on AWS 可視化ソリューション
ビジュアリゼーション事業部
黒木 勇
(2015/11/26)
2
再計算
計算実行過去データ参照
ポスト処理&
可視化
計算モデル格納
Amazon S3AVS/Express
3
サイバネットシステム(株)日本総販売代理店、アジア代理店
ソースコード保有、製品の共同開発
日本での開発製品・姉妹製品 MicroAVS・並列対応製品 AVS/Express PCE
受託開発
http://www.cybernet.co.jp/avs/
AVS/Express ~ 汎用可視化ソフトウェア
開発元Advanced Visualization Systems Inc.
設立 1991年
所在地 米国マサチューセッツ州
http://www.avs.com/
独占日本、韓国、タイ、マレーシア、シンガポール、インドネシア、ベトナム、ビルマ、ラオス、インド、ニュージーランド(計11)
非独占中国、香港、台湾(計3)
© 2015 CYBERNET SYSTEMS CO.,LTD. All Rights Reserved.
サイバネットシステム(株)
4
名 称: サイバネットシステム株式会社(東証第一部 4312)Cybernet Systems Co., Ltd.
本 社: 東京都千代田区神田練塀町3(秋葉原)支 社: 西日本支社(大阪)、中部支社(名古屋)設 立: 1985年4月17日資 本 金 : 995百万円社 員 数 : 連結 563名(2014/12/31)
単体 341名
事業ドメイン: CAEソリューションエンジニアリングサービスビッグデータソリューションITソリューション可視化ソリューション
© 2015 CYBERNET SYSTEMS CO.,LTD. All Rights Reserved.
5
V6エンジンの解析結果の可視化(データ提供: 東京大学 奥田様) AR(拡張現実感)
ベースボールコイルの電磁場解析の可視化(提供:埼玉工業大学工学部 井門研究室)
可視化ソリューション
台風シミュレーション結果の可視化(提供:横浜国立大学 筆保様)
フィラー充填ゴムの可視化(提供:防衛大学校 萩田様)
・汎用可視化
AVS/Express, MicroAVS
・CAE 可視化
EnSight
医用画像ソフトウェア
Portable VR
・VR/AR
・医用画像処理
© 2015 CYBERNET SYSTEMS CO.,LTD. All Rights Reserved.
AWS 上の可視化ソリューション
Amazon EC2
AVS/Expressバッチ可視化処理
普通の Windows/Linux なので、問題なく動作するけど …
AWS の特徴を活かした可視化ソリューションに
ssh -Xリモートデスクトップ
インタラクティブ可視化処理
© 2015 CYBERNET SYSTEMS CO.,LTD. All Rights Reserved.
AWS 上の可視化ソリューションの3つのポイント
7
① S3 から S3 へ
② 時間並列可視化
③ 可視化の再実行
© 2015 CYBERNET SYSTEMS CO.,LTD. All Rights Reserved.
AWS 上の可視化ソリューションの3つのポイント
8
① S3 から S3 へ
② 時間並列可視化
③ 可視化の再実行
© 2015 CYBERNET SYSTEMS CO.,LTD. All Rights Reserved.
① S3 から S3 へ
S3
AMI(可視化環境)
(AVS)EC2
(Web Server)(AVS Lic Server)
queue
③ 可視化投入メッセージを取得
EC2(Vis Server)
worker
EC2(Vis Server)
⑤ 可視化実行(インスタンスの作成)
⑤ 可視化実行(インスタンスの作成)
② 可視化投入通知
⑥ 可視化結果の保存
可視化状況参照(HTTP 経由)
⑦ 可視化終了通知静止画連番画像動画 …
① 可視化用データパラメーターファイル
可視化投入、終了用メッセージキュー
queue
RDS
④ 可視化実行メッセージの保持、取得
SQS
可視化投入、実行、終了時にメールを配信
可視化実行用メッセージキュー
SMTP
計算結果
計算実行
⑧ 可視化終了メッセージを取得
S3 イベントドリブンな自動可視化環境→ ユーザーは、Web ブラウザ経由で状況を確認するのみ
××
可視化結果の取得
AWS 上の可視化ソリューションの3つのポイント
10
① S3 から S3 へ
② 時間並列可視化
③ 可視化の再実行
© 2015 CYBERNET SYSTEMS CO.,LTD. All Rights Reserved.
②時間並列可視化
Amazon S3
AMI(可視化環境)
(AVS)EC2
(Web Server)(AVS Lic Server)
queue
③ 可視化投入メッセージを取得
EC2(Vis Server)
worker
EC2(Vis Server)
⑤ 可視化実行(インスタンスの作成)
⑤ 可視化実行(インスタンスの作成)
② 可視化投入通知
⑥ 可視化結果の保存
⑦ 可視化終了通知静止画連番画像動画 …
① 可視化用データパラメーターファイル
可視化投入、終了用メッセージキュー
queue
RDS
④ 可視化実行メッセージの保持、取得
SQS 可視化実行用メッセージキュー
SMTP
計算結果
⑧ 可視化終了メッセージを取得
・必要最低限のリソースの利用
可視化に必要なリソースは、可視化の実行時に動的にインスタンス。可視化が終わったら、インスタンスを削除。オンデマンド、スポットインスタンスにも対応。
12
データ(一例):
320 ステップの時系列データ1ステップのサイズ:
ファイルサイズ 約 50Mbyte離散点 約45万点
可視化方法:
球の表示(+形状)半径と色でスカラー値を表現
アニメーションを作成
参考)http://www.cybernet.co.jp/avs/example/interview/022.html
磁性現像ローラ上にある現像剤の回収解析(ピックオフ解析)
2成分現像器
© 2015 CYBERNET SYSTEMS CO.,LTD. All Rights Reserved.
13
データ(一例):
320 ステップの時系列データ1ステップのサイズ:
ファイルサイズ 約 50Mbyte離散点 約45万点
可視化方法:
球の表示(+形状)半径と色でスカラー値を表現
アニメーションを作成
参考)http://www.cybernet.co.jp/avs/example/interview/022.html
磁性現像ローラ上にある現像剤の回収解析(ピックオフ解析)
2成分現像器
© 2015 CYBERNET SYSTEMS CO.,LTD. All Rights Reserved.
320 ステップの動画作成↓
約 34 分↓
10ケースの動画を作るには、5 ~ 6時間↓
思考の妨げに…
cc2.8xlarge を利用
© 2014 CYBERNET SYSTEMS CO.,LTD. All Rights Reserved. 14
問題点:時系列ステップの長いデータのアニメーション作成に時間がかかる
図は4並列の例。最初に 001 ~ 004 のデータを処理し、001 ~ 004.bmp の可視化結果画像を作る。次に 005 ~ 008 を、次に 009 ~ 012 のように、時系列データを 1/4 ずつ、処理する。
001.bmp
005.bmp
002.bmp
006.bmp
003.bmp
007.bmp
004.bmp
008.bmp
AVS
.avi 動画
時系列ステップ毎の可視化を同時に並列実行する。
全ステップ終了後、動画を生成
…
009
005
AVS
001
001.bmp
005.bmp
010
006
AVS
002
002.bmp
006.bmp
011
007
AVS
003
003.bmp
007.bmp
008
AVS
004
004.bmp
008.bmp
…
…………
14
15© 2015 CYBERNET SYSTEMS CO.,LTD. All Rights Reserved.
AWS 上の可視化ソリューションの3つのポイント
16
① S3 から S3 へ
② 時間並列可視化
③ 可視化の再実行
© 2015 CYBERNET SYSTEMS CO.,LTD. All Rights Reserved.
③可視化の再実行
© 2015 CYBERNET SYSTEMS CO.,LTD. All Rights Reserved. 17
問題点:自動可視化では、見たい場所(視点)やパラメーターの変更が困難
WebGL を使ったパラメーターの設定と可視化の再実行
静止画連番画像動画 …
WebGL
プログラム
可視化(動画作成)を再実行結果を参照
視点の変更(拡大、回転など)
パラメーター変更(色と数値の対応)
可視化を再投入
パラメーターファイルを保存
demo
Amazon S3
AMI(可視化環境)
(AVS)EC2
(Web Server)(AVS Lic Server)
queue
③ 可視化投入メッセージを取得
EC2(Vis Server)
worker
⑤ 可視化実行(インスタンスの作成)
② 可視化投入通知
⑥ 可視化結果の保存
可視化状況参照(HTTP 経由)
⑦ 可視化終了通知静止画連番画像動画WebGL
① 可視化用データパラメーターファイル
可視化投入、終了用メッセージキュー
queue
RDS
④ 可視化実行メッセージの保持、取得
SQS
可視化投入、実行、終了時にメールを配信
可視化実行用メッセージキュー
SMTP
計算結果
計算実行
⑧ 可視化終了メッセージを取得
可視化結果の取得
動画再生成(可視化の再投入)
WebGL
時間並列可視化処理
ご清聴ありがとうございました。
黒木 勇([email protected])
サイバネットシステム(株)ビジュアリゼーション事業部
http://www.cybernet.co.jp/avs/
では、再度、長尾様から Conclusion へ
Amazon Web Services、“Powered by Amazon Web Services”ロゴ、[およびかかる資料で使用されるその他のAWS商標]は、米国その他の諸国における、Amazon.com, Inc.またはその関連会社の商標です。