Visualisation scientifique : rendu haute performance de maillages d'ordre élevé

CEA; Gif-sur-Yvette; Sur place; EUR 40 000 - 60 000; Plein temps

Résumé du poste

Un institut de recherche renommé en France propose un stage en visualisation scientifique pour intégrer des fonctionnalités avancées de rendu 3D dans le logiciel CIVA. Le candidat idéal aura un diplôme d’ingénieur ou un master 2 en informatique, de solides compétences en mathématiques et une expérience avec VTK. Ce stage de 6 mois offre une immersion dans des projets innovants et un environnement de travail stimulant.

Prestations

Très grands moyens expérimentaux

Restaurant d'entreprise

Équilibre entre vie professionnelle et vie privée

Qualifications

• Formation pour un diplôme d'ingénieur / master 2 en informatique.
• Cursus en rendu 3D ou modélisation géométrique.
• Expérience souhaitée avec VTK et ses formats de maillage.

Responsabilités

• Intégrer la visualisation 3D dans le logiciel CIVA.
• Mettre en œuvre une chaîne de visualisation avec VTK.
• Optimiser la précision d’affichage et les performances.

Connaissances

Mathematics

Scientific information

3D rendering

C++

Java

VTK knowledge

Formation

Ingénieur / Master 2 en informatique

Outils

VTK

Description du poste

Visualisation scientifique : rendu haute performance de maillages d'ordre élevé

Description du poste

Mathématiques, information scientifique, logiciel

Intitulé de l'offre

Visualisation scientifique : rendu haute performance de maillages d'ordre élevé

Sujet de stage

Le stage proposé vise à intégrer dans le logiciel CIVA, référence en simulation d'inspections industrielles par ultrasons, la visualisation 3D avancée des maillages et champs ultrasonores, en exploitant les nouvelles capacités de rendu de VTK 9.5.

Les travaux incluent la conversion des données de simulation, l'implémentation de différents modes de visualisation (isosurfaces, coupes, rendu volumique, etc.) et l'optimisation des performances.

Durée du contrat (en mois)

6 mois

Description de l'offre

Le logiciel CIVA développé par le CEA LIST, est un outil de référence pour la simulation et l’analyse des inspections non destructives. Son module ultrasonore permet notamment d’effectuer simulations numériques de la propagation d’ondes dans la pièce inspectée. Ces calculs reposent sur un maillage 2D ou 3D d’ordre élevé, décrivant la géométrie et le comportement physique du matériau.

Un enjeu actuel est de pouvoir afficher ces maillages et les champs ultrasonores associés dans la fenêtre de visualisation 3D de CIVA. Pour cela, on souhaite exploiter les capacités de rendu scientifique avancées de la bibliothèque VTK 9.5, qui apporte de nouvelles fonctionnalités pour la prise en charge d’éléments d’ordre élevé et de nouvelles techniques de rendu.

Le stage proposé consistera à mettre en œuvre une chaîne de visualisation, depuis la conversion des données de simulation vers des structures exploitables par VTK jusqu’à l’intégration dans la fenêtre de visualisation 3D de CIVA, en veillant à la précision des résultats affichés et à la performance d’interaction en 3D.

• Convertir les structures de maillage et les résultats de simulation de CIVA vers des structures exploitables par VTK.
• Exploiter les fonctionnalités de VTK 9.5 pour représenter correctement des éléments d’ordre élevé et leurs données associées.
• Proposer et implémenter plusieurs modes de visualisation adaptés aux maillages volumique : isosurfaces, coupes, rendu volumique, glyphes.
• Optimiser la précision d’affichage et les performances en proposant des stratégies telles que la décimation ou l’utilisation du GPU.

Travaux attendus

• Étude initiale et spécification : analyse des structures de données internes de CIVA, revue des nouveautés de VTK 9.5, choix des types de données (vtkCellGrid, vtkUnstructuredGrid…), sélection du format d’échange (mémoire/fichier) et des modes de représentation.
• Implémentation C++ et Java : conversion des maillages CIVA vers VTK, développement d’un module dans l’architecture 3D de CIVA permettant de charger les données VTK et de piloter les rendus, mesures de performance, mise en place de stratégies d’optimisation.
• Vérification du rendu en comparant avec une visualisation d’un maillage d’ordre 1 obtenu en discrétisant le maillage original, vérification de la convergence en fonction de la finesse de discrétisation.
• Documentation et livrables : code bien documenté, jeux de tests et démonstrations, rapport de stage.

Profil du candidat

Qu’attendons-nous de vous?

Vous êtes en formation pour un diplôme d’ingénieur / master 2 en informatique.

Vous suivez un cursus spécialisé dans le rendu 3D ou la modélisation géométrique.

Vous avez de préférence une expérience avec VTK et ses formats de maillage.

Rejoignez-nous, venez développer vos compétences et en acquérir de nouvelles!

Vous avez encore un doute ? Nous vous proposons:

• L'opportunité de travailler au sein d'une organisation de renommée mondiale dans le domaine de la recherche scientifique,
• Un environnement unique dédié à des projets ambitieux au profit des grands enjeux sociétaux actuels,
• Une expérience à la pointe de l’innovation, comportant un fort potentiel de développement industriel,
• Des moyens expérimentaux exceptionnels et un encadrement de qualité,
• De réelles opportunités de carrière à l’issue de votrestage
• Des facilités de transport avec un réseau de cars d'entreprise
• Un équilibre vie privée – vie professionnelle reconnu,
• Un restaurant d'entreprise,
• Une politique diversité et inclusion,

Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l'intégration des personnes handicapées, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation pour l'inclusion des travailleurs handicapés.

Critères candidat

Anglais (Intermédiaire)

Référence

2025-37541

Description de l'unité

Le CEA LIST est un institut de recherche et de développement technologiques engagé depuis de nombreuses années dans les méthodes de Contrôle non destructif (CND), en lien avec les besoins de l'industrie de pointe (énergie nucléaire, transport ferroviaire, aéronautique, etc.).

Le CND consiste à inspecter un matériau ou une pièce industrielle afin de détecter d'éventuels défauts, sans altérer son intégrité. Ces méthodes reposent sur plusieurs types de physique, notamment sur la propagation des ondes élastiques et/ou acoustiques, base des techniques de contrôle ultrasonore.

Dans ce cadre, le logiciel CIVA développé par le CEA LIST, est un outil de référence pour la simulation et l'analyse des inspections non destructives. Le stage se déroulera au sein du Laboratoire de Génie Logiciel (LGL) au sein de l'équipe de développeurs de CIVA, sur le site du CEA Saclay.

Entité de rattachement

Le CEA est un acteur majeur de la recherche, au service des citoyens, de l'économie et de l'Etat. Il apporte des solutions concrètes à leurs besoins dans quatre domaines principaux : transition énergétique, transition numérique, technologies pour la médecine du futur, défense et sécurité sur un socle de recherche fondamentale. Le CEA s'engage depuis plus de 75 ans au service de la souveraineté scientifique, technologique et industrielle de la France et de l'Europe pour un présent et un avenir mieux maîtrisés et plus sûrs.

Implanté au cœur des territoires équipés de très grandes infrastructures de recherche, le CEA dispose d'un large éventail de partenaires académiques et industriels en France, en Europe et à l'international.

Les 20 000 collaboratrices et collaborateurs du CEA partagent trois valeurs fondamentales :

• La conscience des responsabilités
• La coopération
• La curiosité