HOOPS Envision vs. VTK & ParaView

HOOPS Envision est un kit de développement logiciel (SDK) de Tech Soft 3D pour le traitement, l'analyse, la visualisation des données de l'ingénierie assistée par ordinateur (CAE) et bien plus encore. Lors de la recherche de logiciels qui gèrent le traitement et la visualisation des données 3D CAE, vous rencontrerez probablement VTK et ParaView, souvent ensemble. Comparé à HOOPS Envision, VTK offre un SDK open-source généraliste pour le développement d'applications 3D pour un large éventail de marchés. ParaView est un produit utilisateur final développé sur cette plateforme. 

Dans cet article, nous partageons notre perspective sur la comparaison entre HOOPS Envision, VTK et ParaView, pour vous aider à comprendre lequel pourrait vous convenir. Nous répondrons aux questions suivantes :

• Qu'est-ce que VTK et ParaView ?

• Qui utilise VTK et quelles sont ses principales fonctionnalités ?

• Qu'est-ce que HOOPS Envision et quelles sont ses principales caractéristiques ?

• Comment compare-t-on HOOPS Envision et VTK en termes de coûts, d'expérience de développement et de fonctionnalités ?

  Vue d'ensemble de HOOPS Envision, VTK et ParaView

Qu'est-ce que VTK et ParaView ?

VTK et ParaView sont deux offres open-source distinctes qui servent des audiences différentes, VTK servant de kit de développement et ParaView de produit utilisateur final.

« VTK » signifie Visualization Toolkit, ce qui est un bon point de départ pour comprendre sa fonctionnalité. C'est un logiciel open-source pour les graphiques 3D, la modélisation, le traitement d'images, le rendu de volumes, et plus encore. Il se spécialise dans la manipulation et l'affichage de données scientifiques (y compris le CAE). Ce focus en a fait une sorte de standard industriel dans les environnements de travail universitaires pour la 3D.

VTK plaît aux startups et aux particuliers qui veulent développer leurs produits, mais disposent d'un budget limité. Ces équipes ont une idée unique, mais nécessitent une interface conviviale et toutes les fonctionnalités de base qu'attendent les utilisateurs d'un produit moderne de manipulation/visualisation de données. 

Plutôt que de créer tout cela à partir de zéro, les développeurs recherchent souvent des kits de développement logiciel (SDK) ou des outils pour soutenir leurs flux de travail uniques et accélérer le développement. Pour ceux ayant de l'expérience dans le milieu universitaire, VTK est probablement familier, le modèle de distribution open-source étant très attrayant pour tout le monde en raison de ses faibles coûts initiaux.

ParaView est une application open-source utilisateur final pour la visualisation scientifique. ParaView est construit sur VTK, et les deux sont populaires dans les communautés scientifiques et d'ingénierie. Cet chevauchement de marché et d'histoire partagée est l'une des raisons pour lesquelles les deux sont souvent discutés. 

Contrairement à VTK, qui est utilisé pour développer de nouveaux logiciels, Paraview est une application autonome conçue pour être utilisée comme moteur de visualisation de post-traitement spécialisé dans les données scientifiques. Les développeurs derrière ParaView, Kitware, offrent des services pour personnaliser ParaView selon vos besoins spécifiques. Cela peut prendre diverses formes et nécessite de les contacter pour plus d'informations. 

Nous comparerons directement VTK et HOOPS Envision, tout en clarifiant occasionnellement des informations sur ParaView qui pourraient être utiles aux développeurs. ParaView est un produit utilisateur final, il serait donc inapproprié et peu utile de le comparer directement à HOOPS Envision, car ils ont des fonctions différentes.

Aperçu des fonctionnalités de VTK

VTK consiste en une bibliothèque C++, avec plusieurs couches d'interface interprétées, y compris Java, Tcl/Tk et Python. C'est un outil de graphisme 3D généraliste qui peut être construit pour répondre à de nombreux besoins différents. 

Pour un aperçu plus complet des fonctionnalités de VTK, consultez leur documentation ici. 

Filtres

• VTK traite les données en les poussant à travers une série de filtres afin de produire des données dérivées lisibles par les systèmes graphiques de VTK.

Systèmes graphiques

• Couche d'abstraction de rendu sur la bibliothèque graphique sous-jacente

• Open GL, avec un support expérimental pour WebGL

Modèle de données central dédié à la représentation de problèmes du monde réel liés à la science physique

• Ceux-ci sont particulièrement adaptés à l'imagerie médicale et au travail d'ingénierie

Widgets 3D pour l'interaction avec les données, avec des interfaces vers des widgets 2D

Graphiques et tableaux 2D pour les données tabulaires. Comprend également :

• Capacités de sélection et de choix pour l'interrogation interactive des données

• Python et Matplotlib pour une flexibilité accrue

Traitement parallèle à mémoire distribuée évolutif sous MPI

Importation de données par extension pour les formats suivants:

• Stanford Exploration Project, Alembic, AVI, LIDAR, BMP, FLUENT, MotionFX, Computer Graphics Metafile, CONVERGE CFD, CGNS, LS-Dyna, Tabular, FLUENCE CFF, DICOM, Digital Elevation Map, Movie.BYU, IOSS, Chaco graph partitioning, VERAout-tools, h5 particle files, hdf generated from xRage, GE TRUCHAS, Radiance HDR, AVS, UCD Binary/ASCII, JPEG, LIDAR in LAS, Binary UTC, NETCDF. H.264 MP4, MRC, NetCDF UGRID, CAM NetCDF, NetCDF, UGRID NetCDF, MPAS NetCDF, SLAC, GAMBIT GAMBIT ASCII, NifTI-1&2, Nrrd, MNI, OggTheorya, OME TIFF, OMF, PIO, Stanford PLY, PNG, pnm, POP Ocean NETCDF, PostScript, SEG-Y, SLC, VTK Reader for STEP and IGES using OpenCASCADE MNI, Tagra, Tiff, OpenVDB, VPIC, MNI, GE Signa, XDMF

Support pour une gamme complète de formats, avec une liste complète ici.

Matériel pris en charge comprend

• Looking glass

• Casques VR - Oculus et VIVE

• Casques AR - Hololens

• Affichages AR - ZSpace via intégration avec ParaView

Qu'est-ce que HOOPS Envision ?

Modèle de données de surface et de volume d'éléments finis 

• Maillages (statiques et adaptatifs) 

  • Formes d'éléments : points, lignes, triangles, quads, tets, hexaèdres, pyramides, coins et polyèdres 

  • Tous les éléments en versions linéaires et quadratiques - sauf pour les polyèdres (linéaires)

• Résultats : 

  • Tenseurs scalaires, vectoriels et symétriques 

  • Interpolations : par nœud, par élément, par élément-nœud et par élément-surface 

  • Déplacements (par nœud) 

  • Transformations de corps rigides (par pièce)

Autres modèles de données 

• Modèle géométrique : gestion efficace d'un grand nombre de pièces tessellées 

• Modèle de marquage : annotations, distance, mesures, ...

Importation de données 

• Intégration HOOPS Access : 20+ formats CAE standards de l'industrie :

  • VTFx et VTF, VTU/VTMPVD VTK, STL, ABAQUS, ANSYS 2021R1, CGNS, EnSight 6 et Gold Casefile Format, LS-DYNA, FEMAP 10, FLUENT Version 16.0, MSC.MARC, MSC.NASTRAN, NX/NASTRAN 12, IDEAS NX Series 11, PTC/ Mechanica FEM. Tecplot, OpenFOAM, VTU/VTM/PVD, Altair/HyperMesh .

• Passerelle HOOPS Exchange : 30+ formats CAO standards de l'industrie : 

  • PDF 3D, 3DS, 3MF, ACIS, CATIA V4, CATIA V5, CATIA, V6 (3D XML), Collada, DWF, DWG, DXF, FBX, glTF,, I-DEAS, IFC, IGES, Inventor, JT, OBJ, Navisworks, NX, Parasolid, PRC, PTC Creo, Pro/E, Revit, Rhino, Siemens NX, Solid Edge, SOLIDWORKS, STEP, STEP, XML, STL, U3D, VDA-FS, VRML.

  • Cadre de lecture personnalisée

Extractions de données

• Plans de coupe 

• Isosurfaces et isovolumes 

• Historique et tracés de longueur 

• Tracés de particules 

• Animations transitoires, de formes modales et de tracés de particules

Visualisation 

• Multivues incluant un nombre quelconque de modèles 

• Les modèles CAO et CAE peuvent coexister dans la même vue 

• Ensemble complet de paramètres de visualisation pour les pièces, résultats et extractions de données 

• Envision Web 

  • Rendu côté client WebGL basé sur un streaming optimisé progressif de l'objet 3D, permettant l'utilisation de serveurs sans GPU 

  • Modèle de données complet pour utilisation sur un serveur à état pour construire des applications de post-traitement interactives 

  • Modèle de données constant pour utilisation sur des serveurs sans état pour construire des applications de visualisation interactives

Automatisation 

• Ensemble complet de fonctionnalités disponible via interface Python. Utile pour post-traiter efficacement et afficher des résultats dans des tableaux de bord de simulation (web) ou des rapports HTML

Pour ceux qui ont été dans le domaine du CAE ou exploré des outils similaires par le passé, vous avez peut-être entendu parler de Ceetron Envision. Il s'agit de l'ancien nom de HOOPS Envision, avec toutes les caractéristiques clés de l'outil puissant CEETRON intégrées dans le SDK HOOPS lors de la récente consolidation de produits de Tech Soft 3D.

Expérience Développeur : Outils Open-Source vs. Fourni par le Vendeur

En comparant VTK et HOOPS Envision, il est essentiel de comprendre à quel point l'expérience de développement sera différente entre les deux options. Bien que les deux offrent des lots de fonctionnalités solides, la nature des logiciels open-source par rapport aux logiciels commerciaux se traduira par un processus de création d'application très différent pour votre équipe.

Développement avec VTK

VTK est supporté par Kitware, et contrairement à certains outils open-source, propose des options de support payant, de personnalisation et de formation. Nous partagerons plus de détails sur les coûts associés dans la section suivante. Ces sessions de formation définissent clairement les prérequis que vous êtes censé connaître avant de les rencontrer, et Kitware s'efforce de personnaliser l'expérience pour son public. C'est une excellente opportunité non disponible avec de nombreux logiciels open-source, et une aide significative pour ceux qui développent avec VTK. 

Comme de nombreux logiciels open-source, VTK a une communauté dédiée qui offre des ressources aux nouveaux développeurs comme aux développeurs expérimentés. Comme mentionné, VTK est extrêmement populaire dans les milieux universitaires, et vous êtes susceptible de trouver des développeurs ayant une expérience dans ces milieux.

Développement avec HOOPS Envision

Un avantage majeur des SDKs industriels est les intégrations qu'ils peuvent offrir, notamment avec les produits vendus par le même fournisseur. HOOPS Envision s'intègre bien avec une variété d'autres outils pour répondre à vos besoins de développement. Une passerelle vers HOOPS Exchange permet l'importation de plus de 30 formats de fichiers CAO différents dans HOOPS Envision. Cela est généralement utile pendant la phase de prétraitement CAE. HOOPS Envision fait également partie de la famille de produits HOOPS, qui couvre tous les aspects du flux de travail CAE allant de l'accès aux données de fichiers, meshing et solving.

Un des plus grands avantages de HOOPS Envision est le soutien développeur à développeur que vous obtenez lorsque vous collaborez avec Tech Soft 3D. C'est un toolkit fait par des développeurs, pour des développeurs, et nous faisons bien plus que vous envoyer des fichiers de code en vous souhaitant bonne chance.

Tech Soft 3D accorde une grande importance aux relations que nous entretenons. Nous créons des partenariats technologiques stratégiques avec ceux avec qui nous travaillons. Cet engagement à façonner votre expérience pour répondre à vos besoins, du premier contact à une collaboration de plusieurs années, est particulièrement important lorsqu'on compare un produit directement à un outil open-source comme VTK.

Comme VTK, HOOPS Envision a une présence communautaire forte. Le forum Tech Soft permet aux utilisateurs d'interagir directement entre eux, de demander et de fournir des solutions, et d'offrir un support de la même manière que vous voyez souvent avec les logiciels open-source.

Coûts et Tarification

Une comparaison directe des coûts entre le développement avec un outil open-source et un SDK supporté par un fournisseur est difficile, mais nous allons esquisser les coûts associés à chacun pour vous donner un cadre approximatif.

Tarification VTK et Coûts Associés

VTK sera gratuit à la source, distribué sous une licence BSD à 3 clauses, avec des services de personnalisation payants et des options de support et de formation personnalisées et prépayées. Les cours pour débutants et avancés durent chacun 8 heures et coûtent 950 USD chacun au moment de la rédaction. Les deux bénéficient de réductions pour les étudiants, offrant 40% de réduction à ceux ayant une adresse email universitaire, ainsi que des réductions pour l'inscription anticipée. 

Le produit de support prépayé coûte 2 500 USD, et doit être utilisé dans l'année suivant la date d'achat. Le niveau de support est limité, avec Kitware soustrayant un taux horaire du montant prépayé. Ce niveau de support est censé répondre aux questions techniques standard, résoudre les problèmes, fournir une certaine formation et développer de nouvelles fonctionnalités, tout en vous donnant accès aux experts sur la technologie.

Les formations et coûts de support personnalisés vont varier considérablement en fonction de vos besoins, et ces tarifs ne sont pas publiquement disponibles par Kitware.

En général, la rentabilité des logiciels open-source pour vous dépendra de votre cas d'utilisation. Bien que les coûts initiaux soient beaucoup plus faibles, si vous avez l'intention de développer un produit substantiel de qualité commerciale, les produits open-source peuvent nécessiter plus d'investissement en coûts de développement. Le développement peut également prendre plus de temps, affectant le délai de mise sur le marché, ce qui est crucial pour ceux qui créent des applications dans de nombreux marchés. 

Un autre coût associé aux logiciels open-source est l'effort requis pour les mises à jour, la maintenance et les corrections de bogues. Comme de nombreux outils open-source, VTK dispose d'une communauté fantastique de personnes dédiées à maintenir le produit à jour, mais elles répondront rarement à la rapidité et au niveau de finition des logiciels soutenus par un fournisseur. Pour ceux qui cherchent à créer un logiciel commercial, cela peut poser un défi.

Tarification HOOPS Envision et Coûts Associés

Comme avec chaque autre aspect du travail avec nous, la tarification sera adaptée à vos besoins, modèle commercial, et échelle.

En général, les logiciels soutenus par un fournisseur coûtent plus cher à l'avance que les logiciels open-source, car vous devez payer pour le kit lui-même. Pour les équipes ayant des budgets très serrés et un champ de projet plus restreint, cela peut être prohibitif. Pour ceux avec des projets plus importants, des intentions commerciales ou des besoins forts en support/personnalisation, les logiciels de qualité commerciale peuvent vous faire économiser du temps et de l'argent à long terme. 

Tout responsable du développement logiciel comprendra que l'un des plus grands coûts de la création d'une application est de payer une grande équipe expérimentée pendant une période prolongée. Dans le développement d'applications 3D, cela peut être amplifié, compte tenu de l'expertise de niche et de l'offre limitée de personnes possédant une telle connaissance. Une gamme de fonctionnalités plus complète avec un support intégré peut aider à réduire le temps et les coûts de développement en vous permettant de tirer parti d'une équipe d'experts déjà assemblée.

Comparaison des Formats Soutenus

Vous trouverez ci-dessous une liste des formats pris en charge pour VTK et HOOPS Envision. Ceux-ci peuvent être offerts par extension, ou via l'intégration avec HOOPS Exchange dans le cas de HOOPS Envision, et auront un support variable pour la lecture/écriture. Pour plus de détails, consultez la documentation de chaque produit.

En Conclusion: VTK/ParaView vs. HOOPS Envision

ParaView, bien que souvent discuté avec VTK, est un type de produit complètement différent. Alors que VTK et HOOPS Envision sont des kits d'outils destinés à aider les développeurs à créer de nouvelles applications, ParaView est une application utilisateur final construite avec VTK.

Une comparaison directe des prix entre VTK et HOOPS Envision est difficile à cerner en termes exacts de chiffres. Votre champ de développement, vos besoins en support, votre calendrier et vos objectifs commerciaux vont tous avoir un impact énorme sur vos coûts finaux, votre expérience de développement et le produit final.

En général, VTK propose une option abordable, gratuite à la source avec un excellent ensemble de fonctionnalités bien adapté à des projets limités sur un éventail diversifié de marchés. Leur modèle est attrayant pour les équipes à budget serré, les startups et autres qui apprécient les logiciels open-source. La familiarité pour les universitaires est un énorme atout pour ceux qui viennent de cet espace. VTK offre un ensemble de fonctionnalités solides soutenues par une communauté dédiée, avec des options de support et de formation bien tarifées disponibles. Il ne fournira pas le même support, potentiel de développement commercial et échelle que HOOPS Envision ou un autre SDK soutenu par un fournisseur.

HOOPS Envision a un fort accent sur le CAE, et ses intégrations avec d'autres produits Tech Soft 3D vous permettent de créer des outils pour une large gamme de marchés. Il s'agit d'un outil conçu pour soutenir l'ensemble du flux de travail CAE, et peut être utilisé comme base puissante pour des applications commerciales. 

Ce n'est pas une option à faible budget, conçue pour n'offrir que des fonctionnalités de niche pour réaliser des économies, mais plutôt offrir une expérience SDK holistique pour ceux qui recherchent un support complet et des temps de mise sur le marché plus rapides. Tech Soft 3D n'est pas un fournisseur qui va vous envoyer notre toolkit et rien d'autre : s'associer à nous représente un engagement envers un Partenariat Technologique Stratégique.

Si vous souhaitez en savoir plus sur HOOPS Envision, ou discuter s'il peut être adapté à vos besoins de développement, veuillez nous contacter ci-dessous ! Vous pouvez parler à un expert, ou explorer nos démonstrations web en direct ci-dessous.

FAQs sur HOOPS Envision, VTK et ParaView

Hésitez-vous encore à choisir ? Voici les réponses à certaines des questions les plus courantes que les développeurs posent lors de la comparaison de ces outils.