데이터 파일의 Time Step Shift

PARAVIEW에서는 동일한 파일명을 가지며, suffix number가 순차적으로 변화되는 파일을 그룹화하여 읽어들이며, 읽어드린 파일들은 순차적으로 Animation화 할 수 있다.

주로 사용되는 파일형식은 vtk, stl 등이다.

그런데, PARAVIEW에서 불러들이는 vtk, stl파일형식은 시간에 대한 정보를 가지고 있지 않다. 

따라서, PARAVIEW에서는 순차파일의 첫번째를 시간 0에 맞추고 두번째, 세번째 파일을 시간 1, 2... 이렇게 1씩 증가시키는 것이 Default이다.

 

이번 글은 위와같이 불러들인 Data에 시간을 할당하는 방법에 대해서 이야기 하고자 한다. (PARAVIEW의 manual은 매우 불친절 해서 알아내기 힘든 내용이다)

 

1. 만들고자 하는 Simulation은 LIGGGHTS를 이용한다.

   - 직육면체 박스에 atoms를 자유낙하 후, topcap plate를 이용하여 눌러주는 simulation이다.

읽어들인 이미지 파일들

2. 각 데이터들의 시계열 배치는 Time Inspector를 통해 확인할 수 있다. View 메뉴에서 클릭하면 아래와 같이 나타난다.

  - LIGGGHTS에서 atom의 자유낙하는 730,000 step, 이후 1,000,000 step까지 안정화 이후 topcap plate가 생성되도록 하였다.

  - vtk, stl 파일을 생성하는 dump문은 다음과 같다.

dump                       dump_stl_side     all mesh/stl 10000 post/side_stl_*.stl     box_side
dump                       dump_stl_collar   all mesh/stl 10000 post/collar_stl_*.stl   box_collar
dump                       dump_stl_base     all mesh/stl 10000 post/base_stl_*.stl     box_base
dump                       dump_stl_moving_L all mesh/stl 10000 post/moving_stl_L_*.stl box_moving_L
dump                       dump_stl_moving_R all mesh/stl 10000 post/moving_stl_R_*.stl box_moving_R
dump                       dump_stl_topcap   all mesh/stl 10000 post/topcap_stl_*.stl   topcap_ovp 

dump                       dump_atoms all custom/vtk 10000 post/atoms*.vtk id type x y z vx vy vz omegax omegay omegaz density diameter

  - 해석 시간간격은 다음과 같이 설정되어 있다.

variable                   dt_ equal 0.00001
timestep                   ${dt_}

  - 계산해 보면 atom의 자유낙하 까지는 총 73개의 파일, 안정화 까지는 100개의 파일이 생성되며 각 파일간의 시간간격은 0.1초이다.

  - 그러나, 위에서 설명된 바와 같이 PARAVIEW에서는 시간 0에 모든 파일이 시작되며, 파일당 시간간격은 1초로 기본 설정되어 있다.

Top plate가 시작부터 움직인다.

 

3. 데이터의 시계열을 조정해 보자

  - 우리가 사용할 수 있는 방법은 Pipeline filter를 적용하는 것이다. 이때 사용가능한 필터는 Temporal Shift Scale이다.

Temporal Shift Scale

  - topcap_stl을 Step을 100만큼 밀어주면,

이렇게 100만큼 밀린다

topcap plate의 움직이는 시점은 맞으나, 생성시점이 맞지 않는다. 처음부터 topcap plate가 존재하는 문제가 있다.

  - Topcap plate의 생성시점에 맞추어 나타나도록 해보자. 이건 Animation View Tab에서 가능하다.

Visibility를 조정해 보자

  - Visibility의 값이 0이면 화면에 나타나지 않고, 1이면 화면에 나타나게 된다. 이걸 조정해 주면 된다. 조정방법은 TemporalShiftScale1 - Visibility를 선택 후 +를 누르면 Timeline에 생성되며 이걸 클릭 하면 다음의 화면이 나타난다.

  - TIme line을 구분해야 하는데, 위에서 설명하였듯이 100을 기준으로 topcap plate가 나타나야 하므로,

New로 구간을 추가 생성한다.

  - 위와 같이 적용 후 Animation을 보면 잘 적용된 것이 확인된다.

  - 지금까지 적용된 Pipeline filter들을 보면,

AnnotateTimeFilter는 화면 좌측상단의 시간표시이며, TImeStepProgressBar는 화면 아래 Bar이다.

 

4. 이번에는 Time step을 조정하여 실제 시간간격에 맞추어 보자.

  - 위에서 설명하였듯이 각 파일의 시간간격은 0.1초로 계산된다.

  - 데이터의 시간간격 조절은 TemporalShiftScale에서 Scale로 조정이 가능한데, 1초를 0.1초로 변경하여야 하므로 Scale은 0.1이 된다.

문제는 얘만 조정된다는거. 전부 동일한 작업을 하여야 한다.

  - 연습을 위해 전체데이터 중 일부를 뽑아내는 Extract Time Step Filter를 사용해 보자

우선 Atoms의 Scale 0.1을 적용하여 실제 시간과 맞추자

ExtractTimeStep을 적용하여 Data를 2등분 해보면

이렇게 된다

- 이제 나머지도 전부 Extract Time Step Filter로 Scale 0.1을 적용해 보자

Looks Good@!