JP6586637B2 - 物理量分布計算プログラム、物理量分布計算方法、および情報処理装置 - Google Patents

物理量分布計算プログラム、物理量分布計算方法、および情報処理装置 Download PDF

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Description

本発明は、物理量分布計算プログラム、物理量分布計算方法、および情報処理装置に関する。
スーパーコンピュータやＰＣクラスタ技術などを用いることにより、電子機器に含まれるＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）やＰＣＢ（Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｂｏａｒｄ）、モータ、機構部品、筐体を含む装置全体の解析などの大規模なモデルに対して数値計算を行うことができる。例えば、計算結果である物理量の分布データは大規模となる。このため、物理量分布を可視化装置により可視化する際に、可視化装置の画素数が、物理量の計算が行われる格子点の数よりも少ない場合がある。例えば、１画素に対応する格子点が複数ある場合、格子点についての物理量から最大値を１画素に対応する物理量として可視化する技術がある（例えば、以下特許文献１参照。）。
また、先行技術としては、例えば、デジタル信号波形の各データ値の中心点のデータ値と中心点の前後の中点のデータ値との差が、各データ値の差の最大値よりも大きい場合、中心点のデータ値はスパイク上のノイズのデータ値であると判定する技術がある（例えば、以下特許文献２参照。）。
特開平６−２４５１１１号公報 特開平８−３３０９０５号公報
しかしながら、従来技術では、例えば、１画素に対応する複数の格子点についての物理量から最大値などを１画素に対応する物理量とした場合に、局所的な物理量により可視化される場合があるという問題点がある。例えば、局所的に発生したノイズにより１画素に対応する複数の格子点のうち１格子点だけ物理量が多い場合に、ノイズ成分である物理量が画素に対応する物理量として選択されて可視化される。
１つの側面では、本発明は、局所的なノイズが除去でき、定常的な物理量分布を可視化することができる物理量分布計算プログラム、物理量分布計算方法、および情報処理装置を提供することを目的とする。
本発明の一側面によれば、数値解析の対象空間の物理量分布を可視化装置によって可視化させるコンピュータに、前記対象空間に定義された複数の格子点の各々についての位置を示す情報と、前記複数の格子点の各々について前記数値解析によって得られる物理量とに基づいて、前記複数の格子点を、同一の物理量であって隣接する格子点同士でグループ化し、前記複数の格子点の各々について前記数値解析によって得られる物理量を可視化して表示する際に用いる、前記複数の格子点よりも少ない前記可視化装置の複数の画素の各々について、前記グループ化した複数のグループの中で、前記複数の格子点のうち前記画素に対応する各格子点の少なくともいずれかを含むグループのうち、格子点の数が最も多いグループに含まれる格子点についての物理量を、前記画素によって可視化される物理量に決定する物理量分布計算プログラム、物理量分布計算方法、および情報処理装置が提案される。
本発明の一態様によれば、局所的なノイズが除去でき、定常的な物理量を可視化することができる。
図１は、情報処理装置による一動作例を示す説明図である。 図２は、ノイズ成分が強調表示される例を示す説明図である。 図３は、情報処理装置のハードウェア構成例を示す説明図である。 図４は、情報処理装置の機能的構成例を示すブロック図である。 図５は、１次元空間の格子点の例を示す説明図である。 図６は、物理量分布データ例を示す説明図である。 図７は、グループ化例を示す説明図である。 図８は、特徴量データ例を示す説明図である。 図９は、格子点と画素との対応付け例を示す説明図である。 図１０は、画素ごとの特性値の決定例を示す説明図である。 図１１は、格子点幅と最大特徴量を示す説明図である。 図１２は、特性値の可視化例を示す説明図である。 図１３は、画素ごとに最大の特性値を対応付けた例を示す説明図である。 図１４は、情報処理装置が行う処理手順例を示すフローチャートである。 図１５は、図１４で示したグループ化処理の詳細な説明を示すフローチャートである。 図１６は、図１４で示した対応付け処理の詳細な説明を示すフローチャートである。 図１７は、図１４で示した決定処理の詳細な説明を示すフローチャートである。
以下に添付図面を参照して、本発明にかかる物理量分布計算プログラム、物理量分布計算方法、および情報処理装置の実施の形態を詳細に説明する。
図１は、情報処理装置による一動作例を示す説明図である。情報処理装置１００は、解析の対象空間の物理量分布を可視化装置によって可視化させることを支援するコンピュータである。
解析対象の空間は、コンピュータ上におけるシミュレーション空間であってもよいし、実際の空間であってもよい。また、解析対象の空間は、例えば、１次元空間から３次元空間などである。図１の例では、１次元空間を複数の格子点によって区切られた例を挙げる。格子点は、例えば、分布点などとも称する。図１の例では、格子点はｄ１〜ｄ９である。２次元空間や３次元空間の場合、格子点によって空間が分割することをメッシュ分割とも称する。１次元空間の場合、空間が格子点によって複数の範囲に区切られる。解析対象の空間を離散化するために、解析対象の空間に複数の格子点が定義される。
コンピュータを用いた構造解析や電磁界解析や流体解析などでは、解析の対象空間を格子点によって編み目に分割することにより対象空間をモデル化し、格子点ごとに方程式を解くなどの数値解析が行われる。そして、数値解析によって得られる物理量分布が可視化される。また、対象空間における離散化だけでなく、時間領域についても離散化が行われてもよい。例えば、時間的変化を解析するために、解析時間のうち所定時間間隔ごとに数値計算が行われる。
解析対象の空間には、例えば、半導体装置や電子機器などの実際の製品やシミュレーション空間に模擬された製品などが設けられていてもよい。解析が電磁界解析の場合、物理量は、例えば、電磁界強度、方向、電磁界強度変化量である。ここでの方向とは、電界の向きまたは電力進行方向である。電磁界強度変化量とは、時間的な電磁界強度の変化量である。解析が構造解析の場合、物理量は、例えば、応力、応力変化量などが挙げられる。解析が流体解析の場合、物理量は、圧力、密度といった流れの物理量である。
例えば、開発者は、電磁界強度の分布特性を分析し、電子機器装置のＥＭＣ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ）対策設計条件を検討する。この検討には、電子機器装置の内外の高精度な電磁界分布の特性が用いられるため、物理量の分布データは大規模となる。
また、上述したように、近年、スーパーコンピュータやＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）クラスタ技術などを用いることにより、大規模なモデルに対して数値計算を行うことができる。このように、スーパーコンピュータやＰＣクラスタ技術などを用いれば、計算結果である物理量の分布データは大規模となる。また、近年、リモートデスクトップ技術などを使用して、サーバが、物理量の解析を行い、解析結果として物理量分布の画像を示す画像情報を生成してクライアント端末装置へ当該画像情報を送信する。そして、クライアント端末装置は当該画像情報を受信して、当該画像情報が示す画像を表示する。クライアント端末装置は、画像を表示するだけであるため、クライアント端末装置の計算能力が低くても、サーバの計算能力が高ければ、大規模な分析を行うことができ、計算結果である物理量の分布データは大規模となる。
このため、物理量分布を可視化装置により可視化する際に、可視化装置の表示解像度が、物理量の計算が行われる格子点の数よりも少ない場合がある。ここで、表示解像度は、例えば、表示される画像の画素数である。可視化装置については、単独の装置であってもよいし、数値解析を行う装置であってもよい。電磁界解析を例に挙げると、マクスウェルの方程式を空間領域と時間領域の差分方程式に展開して解くＦＤＴＤ（Ｆｉｎｉｔｅ−Ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ Ｔｉｍｅ−Ｄｏｍａｉｎ ｍｅｔｈｏｄ）法を用いた３次元電磁界解析では、物理量のデータ数は、格子点数×解析時間における解析回数である。格子点の数が「２，０００×２，０００×２，０００」であり、時間刻みが「１０［ｐｓ］」、解析時間が「１［ｎｓ］」とすると、物理量のデータ数は、「２，０００×２，０００×２，０００×１［ｎｓ］／１０［ｐｓ］」であり、「８００，０００，０００，０００個」となる。
可視化装置の表示解像度が、「１，０２４×７６８」の「７８６，４３２画素」を例に挙げる。可視化装置に３次元の解析対象の空間におけるＺ軸平面上の物理量分布を可視化する場合、１計算時刻当たりの格子点の数は、「２，０００×２，０００」の「４，０００，０００個」となる。可視化装置の１画素に対応する格子点の数は「４，０００，０００個／７８６，４３２画素」により約５個となる。
このため、従来技術では、例えば、１画素に対応する格子点が複数ある場合、格子点についての物理量から最大値を１画素に対応する物理量として可視化する。また、例えば、最大値以外では、例えば、最小値、中間値、平均値などを１画素に対応する物理量として可視化することがあり得る。
従来技術では、例えば、１画素に対応する複数の格子点についての物理量から最大値などを１画素に対応する物理量とした場合に、局所的な物理量により可視化される場合があるという問題点がある。例えば、局所的に発生したノイズにより１画素に対応する複数の格子点のうち１格子点だけ物理量が多い場合に、ノイズ成分である物理量が画素に対応する物理量として選択されて可視化される。これにより、例えば、物理量分布の空間的な分布形状が部分的に欠落してしまう。そして、解析結果の分析において正しい判断を行うことが困難となる恐れがある。
そこで、本実施の形態では、情報処理装置１００は、同一の物理量であって隣接する格子点ごとに分類したグループのうち、可視化用の画素に応じた各格子点のいずれかを含み、格子点数が最多のグループの格子点についての物理量を該画素の物理量とする。これにより、局所的なノイズが除去でき、定常的な物理量分布を可視化することができる。したがって、物理量分布の空間的な分布形状を欠落させることを抑制でき、解析結果の分析において正しい判断が行われることを支援できる。
情報処理装置１００は、対象空間に定義された複数の格子点の各々についての位置を示す情報と、複数の格子点の各々について数値解析によって得られる物理量とに基づいて、複数の格子点を、同一の物理量であって隣接する格子点同士でグループ化する。ここでの同一とは、例えば誤差など同一とみなせるものも同一とする。同一とみなせるとは、誤差が閾値以内である場合である。また、グループ化する前に、物理量について量子化処理を行ってもよい。
図１の例では、対象空間が１次元空間である。図１の例では、格子点ｄ１〜ｄ９が、対象空間に一定間隔で順に定義される。複数の格子点の各々についての位置を示す情報は、例えば、格子点の座標値によって表されてもよい。また、位置を示す情報は、例えば、複数の格子点の各々を識別可能な格子点番号と、格子点によって計算される対象空間の範囲の幅と、によって表されてもよい。図１の左側の例に示すように、格子点ｄ２の物理量がノイズ成分である。
図１の例では、格子点の数が９に対して、画素の数が３である。このため、画素に対応する格子点の数は複数となる。画素ｐ１に対応する格子点はｄ１〜ｄ３である。画素ｐ２に対応する格子点はｄ４〜ｄ６である。画素ｐ３に対応する格子点はｄ７〜ｄ９である。
図１の右側の例では、グループｇ１には格子点ｄ１が含まれる。グループｇ２には格子点ｄ２が含まれる。グループｇ３には格子点ｄ３〜ｄ５が含まれる。グループｇ４には格子点ｄ６と格子点ｄ７が含まれる。グループｇ５には格子点ｄ８と格子点ｄ９が含まれる。
情報処理装置１００は、複数の画素の各々について、複数のグループの中で、複数の格子点のうち画素に対応する複数の格子点の少なくともいずれかを含むグループのうち、当該グループに含まれる格子点の数が最も多いグループを特定する。そして、情報処理装置１００は、特定したグループに含まれる格子点についての物理量を、画素によって可視化される物理量に決定する。複数の画素は、複数の格子点の各々について解析によって得られる物理量を可視化して表示する際に用いる、複数の格子点よりも少ない数の可視化装置の表示用の画素である。
画素ｐ１に対応する格子点ｄ１〜ｄ３の少なくともいずれかを含むグループはｇ１〜ｇ３である。そして、情報処理装置１００は、グループｇ１〜ｇ３のうち、当該グループに含まれる格子点の数が最も多いグループｇ３に含まれる格子点についての物理量を、画素ｐ１によって可視化される物理量に決定する。
画素ｐ２に対応する格子点ｄ４〜ｄ６の少なくともいずれかを含むグループはｇ３とｇ４である。そして、情報処理装置１００は、グループｇ３とグループｇ４のうち、当該グループに含まれる格子点の数が最も多いグループｇ３に含まれる格子点についての物理量を、画素ｐ２によって可視化される物理量に決定する。
画素ｐ３に対応する格子点ｄ７〜ｄ９の少なくともいずれかを含むグループはｇ４とｇ５である。そして、情報処理装置１００は、グループｇ４とグループｇ５のうち、当該グループに含まれる格子点の数が最も多いグループｇ５に含まれる格子点についての物理量を、画素ｐ３によって可視化される物理量に決定する。
これにより、画素ｐ１と画素ｐ２とは同じ物理量となり、画素ｐ３はグループｇ５についての物理量となる。このように、格子点ｄ２のようなノイズ成分が可視化されない。
これにより、局所的なノイズが除去でき、定常的な物理量の分布を可視化することができる。したがって、物理量分布の空間的な分布形状を欠落させることを抑制でき、解析結果の分析において正しい判断が行われることを支援できる。
図２は、ノイズ成分が強調表示される例を示す説明図である。図２の左側は、図１の左側と同じである。図２の例では、格子点ｄ２にはノイズ成分が含まれる。図１と同様に、格子点の数が９に対して、画素の数が３である。このため、画素に対応する格子点の数は複数となる。画素ｐ１に対応する格子点はｄ１〜ｄ３である。画素ｐ２に対応する格子点はｄ４〜ｄ６である。画素ｐ３に対応する格子点はｄ７〜ｄ９である。
上述したように、最大値によって格子点ｄ２についての物理量が可視化される。例えば、画素ｐ１に対応する格子点ｄ１〜ｄ３の各々についての物理量のうち、最大値は、格子点ｄ２についての物理量である。このため、図２の右側に示すように、画素ｐ１に対応する物理量として、ノイズ成分である格子点ｄ２が選ばれる。このため、図２の左側に示すように、ノイズ成分は格子点ｄ２の物理量だけであるにも関わらず、可視化の際に、ノイズ成分が選択されると、ノイズ成分が強調表示される。そして、ノイズ成分が強調表示されると、開発者が、物理量分布の分析を円滑に行うことができない場合がある。
そこで、図１で説明したように、本実施の形態では、情報処理装置１００は、同一の物理量であって隣接する格子点同士をグループ化し、画素に応じた複数の格子点を含み、格子点数が最多のグループの格子点についての物理量を該画素の物理量とする。これにより、局所的なノイズが除去でき、定常的な物理量の分布を可視化することができる。したがって、物理量分布の空間的な分布形状を欠落させることを抑制でき、解析結果の分析において正しい判断が行われることを支援できる。
（情報処理装置１００のハードウェア構成例）
図３は、情報処理装置のハードウェア構成例を示す説明図である。情報処理装置１００は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）３０１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）３０２と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）３０３と、ディスクドライブ３０４と、ディスク３０５と、を有する。情報処理装置１００は、Ｉ／Ｆ（Ｉｎｔｅｒ／Ｆａｃｅ）３０６と、キーボード３０７と、マウス３０８と、ディスプレイ３０９と、を有する。また、ＣＰＵ３０１と、ＲＯＭ３０２と、ＲＡＭ３０３と、ディスクドライブ３０４と、Ｉ／Ｆ３０６と、キーボード３０７と、マウス３０８と、ディスプレイ３０９とは、バス３００によってそれぞれ接続される。
ここで、ＣＰＵ３０１は、情報処理装置１００の全体の制御を司る。ＲＯＭ３０２は、ブートプログラムなどのプログラムを記憶する。ＲＡＭ３０３は、ＣＰＵ３０１のワークエリアとして使用される。ディスクドライブ３０４は、ＣＰＵ３０１の制御にしたがってディスク３０５に対するデータのリード／ライトを制御する。ディスク３０５は、ディスクドライブ３０４の制御で書き込まれたデータを記憶する。ディスク３０５としては、磁気ディスク、光ディスクなどが挙げられる。
Ｉ／Ｆ３０６は、通信回線を通じてＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、インターネットなどのネットワーク３１０に接続され、このネットワーク３１０を介して他の装置に接続される。そして、Ｉ／Ｆ３０６は、ネットワーク３１０と内部のインターフェースを司り、外部装置からのデータの入出力を制御する。Ｉ／Ｆ３０６には、例えばモデムやＬＡＮアダプタなどを採用することができる。
キーボード３０７やマウス３０８は、利用者の操作により、各種データの入力を行うインターフェースである。ディスプレイ３０９は、ＣＰＵ３０１の指示により、データを出力するインターフェースである。
また、図示を省略するが、情報処理装置１００には、カメラから画像や動画を取り込む入力装置やマイクから音声を取り込む入力装置が設けられていてもよい。また、図示を省略するが、情報処理装置１００には、プリンタなどの出力装置が設けられていてもよい。
また、本実施の形態では、情報処理装置１００のハードウェア構成として、ＰＣを例に挙げているが、これに限らず、サーバなどであってもよい。情報処理装置１００がサーバである場合、情報処理装置１００は、利用者の操作可能なクライアント端末装置に含まれるディスプレイ３０９などがネットワーク３１０を介して接続されてもよい。
図示省略するが、情報処理装置１００を含むシステムとして、リモートデスクトップのシステムが利用されてもよい。例えば、情報処理装置１００がサーバであり、情報処理装置１００が、電磁界分布の画像に含まれる画像情報を生成し、利用者が操作可能なクライアント端末装置に生成した画像情報を送信してもよい。そして、クライアント端末装置が、画像情報に含まれる画像をディスプレイなどに表示する。
（情報処理装置１００の機能的構成例）
図４は、情報処理装置の機能的構成例を示すブロック図である。情報処理装置１００は、設計データ作成部４０１と、解析モデル作成部４０２と、電磁界計算部４０３と、グループ化部４０４と、決定部４０５と、可視化部４０６と、を有する。設計データ作成部４０１から可視化部４０６までの制御部の処理は、例えば、図３に示すＣＰＵ３０１がアクセス可能なＲＯＭ３０２、ＲＡＭ３０３、ディスク３０５などの記憶装置に記憶されたプログラムにコーディングされている。そして、ＣＰＵ３０１が記憶装置から該プログラムを読み出して、プログラムにコーディングされている処理を実行する。これにより、制御部の処理が実現される。また、制御部の処理結果は、例えば、ＲＡＭ３０３、ＲＯＭ３０２、ディスク３０５などの記憶装置に記憶される。
設計データ作成部４０１は、例えば、ＣＡＤ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ａｉｄｅｄ Ｄｅｓｉｇｎ）によって解析対象の物体を表す設計データ４２１を生成する。生成された設計データ４２１はＲＯＭ３０２、ＲＡＭ３０３、ディスク３０５などの記憶装置に記憶される。ここで、設計データ４２１は、例えば、３次元の物体であれば、物体をポリゴンで表した３次元形状の立体モデルの設計データ４２１である。例えば、ＣＡＤが、３次元のアセンブリの設計を行うためのものである場合、解析対象の物体は、例えば、２つ以上の部品によって形成されるアセンブリモデルである。物体は、例えば、半導体装置、ＰＣ、タブレットＰＣ、サーバ、携帯情報端末、スマートフォンなどの電子機器装置、自動車、家電製品などの機械製品などをコンピュータ上に仮想化したアセンブリモデルである。
つぎに、解析モデル作成部４０２は、例えば、設計データ４２１が表す物体を解析用にモデル化した解析モデルを表す解析モデルデータ４２２を生成する。生成された解析モデルデータ４２２はＲＯＭ３０２、ＲＡＭ３０３、ディスク３０５などの記憶装置に記憶される。ここで、解析データは、物体の形状を表す情報を含む。解析モデル作成部４０２は、例えば、物体を含む解析対象の空間を格子に分けることによって作成される解析モデルを表す解析モデルデータ４２２を生成する。解析モデルデータ４２２は、例えば、物体の形状を表す情報を含む。解析モデルは、例えば、格子点などによって解析対象の空間を表す。格子点は、解析領域を格子に分けることによって得られる各頂点などである。
図５は、１次元空間の格子点の例を示す説明図である。ここで、Ｘ軸方向にある１次元の解析の対象空間５００が、Ｘ1〜Ｘ12の各範囲に分割される。そして、範囲Ｘ1〜Ｘ12のそれぞれに仮想的に設けた解析用の計算点が格子点である。格子点は範囲の端に設けられてもよいし、範囲内の中間の位置に設けられてもよいし、特に限定しない。図５の例では、範囲Ｘ1〜Ｘ12はすべて同じ幅であるが、これに限らず、異なる幅であってもよい。ここでの幅を格子点幅とも称する。また、格子点幅は、格子点間の幅でもある。
図示省略するが、解析モデルデータ４２２は、例えば、数値解析の対象空間５００に設けられた複数の格子点の各々について、格子点と位置とを対応付けて表す情報を含む。図５の例では、格子点ｄ１〜ｄ１２の順に等間隔に設けられており、格子点の位置関係が判別可能である。例えば、格子点ｄ２に隣接する点は格子点ｄ１と格子点ｄ３である。
図４に示す電磁界計算部４０３は、例えば、解析モデルデータ４２２に基づいて、解析モデルと電磁場の相互作用を解析することにより各格子点における電磁界を解析する。これにより、物理量分布データ４２３を得る。生成された物理量分布データ４２３はＲＯＭ３０２、ＲＡＭ３０３、ディスク３０５などの記憶装置に記憶される。
図６は、物理量分布データ例を示す説明図である。物理量分布データ４２３は、例えば、格子点ごとに、特性値、方向、特性値変化量を有する。格子点は、例えば、ｄ１〜ｄ１である。電磁界解析の場合を例に挙げると、特性値は、例えば、電磁界強度［ｄＢ］である。ここでは、特性値は、Ｓによっても表す。方向は、例えば、電磁界の向きまたは電力進行方向である。方向はＤによっても表す。電磁界の向きまたは電力進行方向は、例えば、「＋」または「−」のいずれかである。特性値変化量とは、例えば、電磁界強度変化量であり、電磁界強度の時間的な変化量である。特性値変化量は、例えば、Δによっても表す。
ここで、図６に示す特性値や特性値変化量については、例えば、量子化された後の特性値や特性値変化量であってもよい。グループ化部４０４は、例えば、複数の格子点の各々について物理量を量子化する。グループ化部４０４は、例えば、格子点の各々について、特性値や特性値変化量を量子化し、量子化後の特性値や特性値変化量を物理量分布データ４２３に設定してもよい。量子化の方法は特に限定しない。また、例えば、小数点以下を指定された数までしか表さないように四捨五入や切り捨て、切り上げなどをしてもよい。例えば、特性値が、０〜０．４の間の値であれば、小数点以下が何であっても０と表すようにしてもよいし、０．１〜０．９の値であれば、１と表すようにしてもよい。
図４に示すグループ化部４０４は、物理量分布データ４２３に基づいて、複数の格子点のうち、同一の物理量であって隣接する格子点同士でグループ化する。これにより、グループ化部４０４は、特徴量データ４２４を生成する。格子点ｄｉのグループ番号を格納可能な変数を特徴量とも称する。
物理量として、特性値、方向、特性値変化量を扱う。このため、グループ化部４０４は、物理量分布データ４２３に基づいて、複数の格子点のうち、特性値、方向、および特性値変化量が同一であって隣接する格子点同士でグループ化する。以降の詳細例では、グループ化部４０４は、特性値が０の場合、隣接していない格子点であっても同一のグループとするが、これに限らず、特性値が０であっても、隣接していない分岐点同士であれば、異なるグループとしてもよい。
図７は、グループ化例を示す説明図である。グループ化部４０４は、格子点ｄ１と格子点ｄ１２とを、特性値が０であるため、同一のグループｇ０とする。ここで、格子点ｄｉのグループ番号を格納可能な変数を特徴量Ｇｉと表す。特徴量Ｇ１は、グループｇ０である。
グループ化部４０４は、例えば、格子点ｄ１〜ｄ４についての特性値がそれぞれ異なるため、格子点ｄ１〜格子点ｄ４を異なるグループとする。例えば、グループ化部４０４は、格子点ｄ２の特徴量Ｇ２をグループｇ１とする。グループ化部４０４は、格子点ｄ３の特徴量Ｇ３をグループｇ２とする。グループ化部４０４は、格子点ｄ４の特徴量Ｇ４をグループｇ３とする。
グループ化部４０４は、例えば、格子点ｄ４〜ｄ６については特性値、方向、および特性値変化量が同一であり、隣接しているため同一のグループとする。このため、グループ化部４０４は、格子点ｄ５および格子点ｄ６の特徴量をグループｇ３とする。
つぎに、グループ化部４０４は、例えば、格子点ｄ４〜ｄ６と、格子点ｄ７とについての特性値および方向が同一であるが、特性値変化量が異なるため、格子点ｄ４〜格子点ｄ６と、格子点ｄ７とを異なるグループとする。このため、グループ化部４０４は、格子点ｄ７の特徴量をグループｇ４とする。グループ化部４０４は、格子点ｄ７と格子点ｄ８とについての特性値が異なるため、格子点ｄ７と格子点ｄ８とを異なるグループとする。格子点ｄ８の特徴量Ｇ８はグループｇ７とする。
グループ化部４０４は、例えば、格子点ｄ８と格子点ｄ９とについての特性値は同一であるが、方向および特性値変化量が異なるため、格子点ｄ８と格子点ｄ９とを異なるグループとする。そして、グループ化部４０４は、例えば、格子点ｄ９と格子点ｄ１０とについての特性値、方向、特性値変化量が同一であるため、格子点ｄ９と格子点ｄ１０とを同じグループとする。グループ化部４０４は、例えば、格子点ｄ９の特徴量Ｇ９と格子点ｄ１０の特徴量Ｇ１０とをグループｇ６とする。
グループ化部４０４は、例えば、格子点ｄ１０と格子点ｄ１１とについての特性値が異なるため、格子点ｄ１０と格子点ｄ１１とを異なるグループとする。格子点ｄ１１の特徴量Ｇ１１は、グループｇ７とする。
図８は、特徴量データ例を示す説明図である。ここで、ｊは、０〜７である。グループｇ１は、例えば、特性値Ｓが５であり、方向Ｄが＋であり、特性値変化量Δが１であり、格子点数が１である。グループｇ２は、例えば、特性値Ｓが３であり、方向Ｄが＋であり、特性値変化量Δが２であり、格子点数が１である。
つぎに、グループｇ３は、例えば、特性値Ｓが１であり、方向Ｄが＋であり、特性値変化量Δが−２であり、格子点数が３である。そして、グループｇ４は、例えば、特性値Ｓが１であり、方向Ｄが＋であり、特性値変化量が−１であり、格子点数が１である。つぎに、グループｇ５は、例えば、特性値Ｓが３であり、方向Ｄが−であり、特性値変化量が−１であり、格子点数が１である。
そして、グループｇ６は、例えば、特性値Ｓが３であり、方向Ｄが＋であり、特性値変化量が１であり、格子点数が２である。さらに、グループｇ７は、例えば、特性値Ｓが１であり、方向Ｄが＋であり、特性値変化量が０であり、格子点数が１である。
つぎに、図４に示す決定部４０５は、複数の画素の各々について、複数のグループの中で、複数の格子点のうち画素に対応する格子点を含むグループのうち、当該グループに含まれる格子点の数が最も多いグループに含まれる格子点についての物理量を、画素に対応する物理量に決定する。複数の画素は、例えば、可視化装置に含まれるディスプレイ３０９の画素であり、格子点の総数よりも少ない。このため、画素１つに対して複数の格子点が対応する。
決定部４０５は、例えば、表示解像度設定部４１１と、最大特徴量特定部４１２と、を有する。まず、表示解像度設定部４１１は、例えば、複数の画素の各々について、画素と格子点とを対応付ける。つぎに、最大特徴量特定部４１２は、例えば、画素に対応する格子点を含むグループのうち、グループの含まれる点の数が最も多いグループに含まれる点についての物理量を、画素に対応する物理量に決定する。
表示解像度設定部４１１は、例えば、可視化装置によって定義された表示解像度として総画素数を取得する。ここでは、画素が１次元に並べられ、総画素数は３を例に挙げて説明する。
図９は、格子点と画素との対応付け例を示す説明図である。格子点ｄ１〜格子点ｄ１２までの各々の格子点幅が１０の場合を例に挙げる。表示解像度設定部４１１は、例えば、格子点ｄ１〜格子点ｄ１２までの格子点幅の合計値を、総画素数によって除算することにより、１画素あたりの格子点幅を決定する。
例えば、格子点ｄ１〜格子点ｄ１２までの格子点幅の合計値は１２×１０＝１２０である。そして、１画素あたりの格子点幅は、１２０／３＝４０である。表示解像度設定部４１１は、例えば、格子点ｄ１〜格子点ｄ４までの格子点幅の合計値が４０となるため、画素Ｐｘ１と格子点ｄ１〜格子点ｄ４とを対応付ける。表示解像度設定部４１１は、例えば、格子点ｄ５〜格子点ｄ８までの格子点幅の合計値が４０となるため、画素Ｐｘ２と格子点ｄ５〜格子点ｄ８とを対応付ける。表示解像度設定部４１１は、例えば、格子点ｄ９〜格子点ｄ１２までの格子点幅の合計値が４０となるため、画素Ｐｘ３と格子点ｄ９〜格子点ｄ１２とを対応付ける。
最大特徴量特定部４１２は、例えば、複数の画素の各々について、画素に対応する格子点を含むグループのうち、グループに含まれる格子点の数が最も多いグループを特定する。最大特徴量特定部４１２は、例えば、複数の画素の各々について、最も多いグループに含まれる格子点についての特性値を、画素に可視化される特性値として決定する。決定結果は可視化データ４２５としてＲＯＭ３０２、ＲＡＭ３０３、ディスク３０５などの記憶装置に記憶される。
図１０は、画素ごとの特性値の決定例を示す説明図である。具体的に、画素ｐ１に対応する格子点はｄ１〜ｄ４である。格子点ｄ１はグループｇ０に含まれる。格子点ｄ２はグループｇ１に含まれる。格子点ｄ３はグループｇ２に含まれる。格子点ｄ３はグループｇ３に含まれる。最大特徴量特定部４１２は、グループｇ０〜グループｇ３のうち、格子点数が最も多いグループとしてグループｇ３を特定する。格子点数が最も多いグループは最大特徴量とも称する。そして、最大特徴量特定部４１２は、グループｇ３に含まれる格子点ｄ３についての特性値を画素ｐ１に対応する特性値とする。ここでは、画素ｐ１に対応する特性値は「１」となる。
また、画素ｐ２に対応する格子点はｄ５〜ｄ８である。格子点ｄ５，ｄ６はグループｇ３に含まれる。格子点ｄ７はグループｇ４に含まれる。格子点ｄ８はグループｇ５に含まれる。最大特徴量特定部４１２は、グループｇ３〜グループｇ５のうち、最大特徴量としてグループｇ３を特定する。そして、最大特徴量特定部４１２は、グループｇ３に含まれる格子点ｄ３についての特性値を画素ｐ２に対応する特性値とする。ここでは、画素ｐ２に対応する特性値は「１」となる。
また、画素ｐ３に対応する格子点ｄ９〜ｄ１２である。格子点ｄ９，ｄ１０はグループｇ６に含まれる。格子点ｄ１１はグループｇ７に含まれる。格子点ｄ１２はグループｇ０に含まれる。ここで、グループｇ６とグループｇ７とグループｇ０のうち、格子点数が最も多いグループはグループｇ６とグループｇ０である。
このように、最大特徴量が一意に決まらない場合、最大特徴量特定部４１２は、画素に対応する格子点の合計格子点幅に対してグループに含まれる格子点の格子点幅が示す割合が大きいグループを最大特徴量として選択する。格子点幅は、例えば、対象空間のうち格子点によって解析される領域や範囲の幅である。格子点ｄ９〜格子点ｄ１２の格子点幅はそれぞれ１０である。
画素ｐ３対応する格子点間の合計格子点幅に対してグループｇ６に含まれる格子点ｄ９，ｄ１０の格子点幅が占める割合は、５０［％］である。画素ｐ３対応する格子点間の合計格子点幅に対してグループｇ７に含まれる格子点ｄ１１の格子点幅が占める割合は、２５［％］である。画素ｐ３対応する格子点間の合計格子点幅に対してグループｇ０に含まれる格子点ｄ１２の格子点幅が占める割合は、２５［％］である。このため、最大特徴量特定部４１２は、最大特徴量として、グループｇ６を選択する。このため、最大特徴量特定部４１２は、グループｇ６に含まれる格子点ｄ９，ｄ１０についての特性値を、画素ｐ３に対応する特性値とする。ここでは、画素ｐ３に対応する特性値は「３」となる。
また、最大特徴量特定部４１２は、特性値が０の格子点を含むグループｇ０については最大特徴量として選択しないようにしてもよい。
図１１は、格子点幅と最大特徴量を示す説明図である。例えば、画素ｐ１に対応する格子点の合計格子点幅に対して、格子点ｄ１の格子点幅が占める割合は大きいが、最大特徴量特定部４１２は、最大特徴量として、格子点ｄ１を含むグループｇ１でなくグループｇ４を特定する。
格子点は多いほど、計算精度が高くなるが、計算時間が長くなる。そこで、格子点を部分的に減らす場合がある。図１１の例では、格子点ｄ１の格子点幅が他の格子点ｄ２〜ｄ１０の格子点幅の３倍であり、格子点ｄ１を含む範囲は計算精度が低くなる。このため、グループｇ１よりもグループｇ４の方が格子点数が多く、精度が高いため、画素ｐ１について最大特徴量として、グループｇ１でなくグループｇ４が特定されることにより、定常的な物理量を選択することが可能となる。
図４に示す可視化部４０６は、複数の画素の各々について、画素に対応する特性値を可視化する。
図１２は、特性値の可視化例を示す説明図である。図１２は、画素に対応する電解の強さに応じて表示模様を決定することにより電磁界分布が可視化された例を示す。図１２の例では、解析時間が０．３３６［ｎｓ］であり、解析時間のうちのいずれかの時刻における電解強度の分布を示す。図１２の例では、電解強度の最大値は１２６［ｄＢ］である。
可視化方法については特に限定しない。例えば、可視化部４０６は、画素に対応する特性値を、特性値に応じて色分けすることにより、可視化してもよい。または、可視化部４０６は、例えば、画素に対応する特性値を、特性値に応じて高さを変更することにより可視化してもよい。
図１３は、画素ごとに最大の特性値を対応付けた例を示す説明図である。図１３には、単に画素に対応する格子点の特性値のうち、最大の特性値が画素に対応する特性値として選ばれた場合の例を示す。画素ｐ１に対応する特性値として「５」が選ばれ、画素ｐ２に対応する特性値として「３」が選ばれ、画素ｐ３に対応する特性値として「３」が選ばれる。このため、格子点ｄ４〜ｄ７に分布している特性値「１」が可視化されず、極値である特性値「５」と「３」が可視化される。
これに対して、最大特徴量の特性値には、本実施の形態における最大特徴量の特性値が画素に対応する特性値として選ばれた場合の例を示す。画素ｐ１に対応する特性値として「１」が選ばれ、画素ｐ２に対応する特性値として「１」が選ばれ、画素ｐ３に対応する特性値として「３」が選ばれる。
最大特性値が画素に対応する特性値に選ばれる場合、画素に対応する複数の格子点や画素の周辺にある格子点において、局所的な特性値が、画素に対応する特性値に選ばれることがある。これに対して、本実施の形態のように最大特徴量の特性値が選ばれると、画素に対応する複数の格子点や画素の周辺にある格子点において、定常的な特性値が画素に対応する特性値に選ばれる。
このように、局所的なノイズを除去でき、定常的な物理量分布を可視化することができる。これにより、ノイズが除去され、解析結果の分析作業の容易化を図ることができる。
また、上述例では、１次元空間を挙げたが、これに限らず、２次元や３次元空間が解析の対象空間であってもよい。例えば、解析の対象空間が３次元空間の場合、情報処理装置１００は、１次元要素に分割して対象空間に定義されたＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸の各々についてグループ化を行えばよいため、解析の対象空間が１次元の場合と同様にグループ化を行うことができる。
（情報処理装置１００が行う処理手順例）
図１４は、情報処理装置が行う処理手順例を示すフローチャートである。まず、情報処理装置１００は、例えば、物理量分布データ４２３を取得する（ステップＳ１４０１）。つぎに、情報処理装置１００は、例えば、グループ化処理を行う（ステップＳ１４０２）。そして、情報処理装置１００は、例えば、画素と格子点との対応付け処理を行う（ステップＳ１４０３）。
つぎに、情報処理装置１００は、例えば、画素に対応する物理量の決定処理を行う（ステップＳ１４０４）。これにより、画素によって可視化される物理量が決まる。そして、情報処理装置１００は、例えば、決定結果に基づき可視化を行い（ステップＳ１４０５）、一連の処理を終了する。
図１５は、図１４で示したグループ化処理の詳細な説明を示すフローチャートである。情報処理装置１００は、Ｓｂ＝０、Ｄｂ＝０、Δｂ＝０に設定する（ステップＳ１５０１）。つぎに、情報処理装置１００は、ｉ＝１，Ｇ＿ＮＯ＝０に設定する（ステップＳ１５０２）。そして、情報処理装置１００は、ｉ≦ｎであるか否かを判断する（ステップＳ１５０３）。ｎは、格子点の数である。
ｉ≦ｎであると判断された場合（ステップＳ１５０３：Ｙｅｓ）、情報処理装置１００は、格子点ｉの特性値Ｓｉが０であるか否かを判断する（ステップＳ１５０４）。格子点ｉの特性値Ｓｉが０であると判断された場合（ステップＳ１５０４：Ｙｅｓ）、情報処理装置１００は、格子点ｉの特徴量Ｇｉ＝０に設定する（ステップＳ１５０５）。ここでは、例えば、格子点ｉの特徴量Ｇｉはグループ番号を表す。このため、格子点ｉの特徴量Ｇｉが０に設定されると、格子点ｉはグループｇ０に属することになる。このように、ステップＳ１５０４およびステップＳ１５０５によって、特性値が０であれば、格子点がグループｇ０に属するようにできる。
そして、情報処理装置１００は、例えば、Ｓｂ＝Ｓｉ、Ｄｂ＝Ｄｉ、Δｂ＝Δｉに設定する（ステップＳ１５０６）。つぎに、情報処理装置１００は、ｉ＝ｉ＋１に設定し（ステップＳ１５０７）、ステップＳ１５０３に戻る。
また、ステップＳ１５０４において、格子点ｉの特性値Ｓｉが０でないと判断された場合（ステップＳ１５０４：Ｎｏ）、情報処理装置１００は、格子点ｉの特性値Ｓｉが特性値Ｓｂであるか否かを判断する（ステップＳ１５０８）。特性値Ｓｂは、直前に処理対象となった格子点ｉ−１の特性値である。格子点ｉの特性値Ｓｉが特性値Ｓｂでないと判断された場合（ステップＳ１５０８：Ｎｏ）、情報処理装置１００は、ステップＳ１５１１へ移行する。格子点ｉの特性値Ｓｉが特性値Ｓｂであると判断された場合（ステップＳ１５０８：Ｙｅｓ）、情報処理装置１００は、格子点ｉの方向Ｄｉが方向Ｄｂであるか否かを判断する（ステップＳ１５０９）。方向Ｄｂは直前に処理対象となった格子点ｉ−１の方向である。
格子点ｉの方向Ｄｉが方向Ｄｂでないと判断された場合（ステップＳ１５０９：Ｎｏ）、情報処理装置１００は、ステップＳ１５１１へ移行する。一方、格子点ｉの方向Ｄｉが方向Ｄｂであると判断された場合（ステップＳ１５０９：Ｙｅｓ）、情報処理装置１００は、ステップＳ１５１０へ移行する。つぎに、情報処理装置１００は、格子点ｉの変化量Δｉが変化量Δｂであるか否かを判断する（ステップＳ１５１０）。
格子点ｉの変化量Δｉが変化量Δｂでないと判断された場合（ステップＳ１５１０：Ｎｏ）、情報処理装置１００は、ステップＳ１５１１へ移行する。格子点ｉの変化量Δｉが変化量Δｂであると判断された場合（ステップＳ１５１０：Ｙｅｓ）、情報処理装置１００は、ステップＳ１５１２へ移行する。
ステップＳ１５０８、ステップＳ１５０９、およびステップＳ１５１０においてＮｏの場合に、情報処理装置１００は、Ｇ＿ＮＯ＝Ｇ＿ＮＯ＋１、ＧＰG#NO＝０に設定する（ステップＳ１５１１）。つぎに、情報処理装置１００は、Ｇｉ＝Ｇ＿ＮＯ、ＧＰG#NO＝ＧＰG#NO＋１に設定し（ステップＳ１５１２）、ステップＳ１５０６へ移行する。
ステップＳ１５０３において、ｉ≦ｎでないと判断された場合（ステップＳ１５０３：Ｎｏ）、情報処理装置１００は、一連の処理を終了する。
図１６は、図１４で示した対応付け処理の詳細な説明を示すフローチャートである。情報処理装置１００は、Ｌ＝０、Ｌ０＝０、ＰＸｓｉｚｅ＝０に設定する（ステップＳ１６０１）。つぎに、情報処理装置１００は、ｉ＝１に設定する（ステップＳ１６０２）。そして、情報処理装置１００は、ｉ≦ｎであるか否かを判断する（ステップＳ１６０３）。ｎは格子点の数である。ｉ≦ｎであると判断された場合（ステップＳ１６０３：Ｙｅｓ）、情報処理装置１００は、Ｌ＝Ｌ＋Ｗｉに設定する（ステップＳ１６０４）。そして、情報処理装置１００は、ｉ＝ｉ＋１に設定し（ステップＳ１６０５）、ステップＳ１６０３へ戻る。ステップＳ１６０３〜ステップＳ１６０５によって格子点の各範囲の合計の幅が算出される。
ｉ≦ｎでないと判断された場合（ステップＳ１６０３：Ｎｏ）、情報処理装置１００は、ＰＸｓｉｚｅ＝Ｌ／ＰＸｎｕｍ、Ｌ＝０、Ｌ０＝ＰＸｓｉｚｅに設定する（ステップＳ１６０６）。ＰＸｎｕｍは画素数であり、ＰＸｓｉｚｅは１画素当たりの格子点の分布幅である。
そして、情報処理装置１００は、ｉ＝１、ｊ＝１に設定する（ステップＳ１６０７）。情報処理装置１００は、ｉ≦ｎであるか否かを判断する（ステップＳ１６０８）。ｉ≦ｎであると判断された場合（ステップＳ１６０８：Ｙｅｓ）、情報処理装置１００は、Ｌ＝Ｌ＋Ｗｉに設定する（ステップＳ１６０９）。そして、情報処理装置１００は、Ｌ≦Ｌ０であるか否かを判断する（ステップＳ１６１０）。
Ｌ≦Ｌ０でないと判断された場合（ステップＳ１６１０：Ｎｏ）、情報処理装置１００は、ｊ＝ｊ＋１、Ｌ０＝ＰＸｓｉｚｅ×ｊに設定し（ステップＳ１６１１）、ステップＳ１６１２へ移行する。Ｌ≦Ｌ０であると判断された場合（ステップＳ１６１０：Ｙｅｓ）、情報処理装置１００は、ＰＸｉ＝ｊに設定する（ステップＳ１６１２）。つぎに、情報処理装置１００は、ｉ＝ｉ＋１に設定し（ステップＳ１６１３）、ステップＳ１６０８へ戻る。
ステップＳ１６０８において、ｉ≦ｎでないと判断された場合（ステップＳ１６０８：Ｎｏ）、情報処理装置１００は、一連の処理を終了する。
図１７は、図１４で示した決定処理の詳細な説明を示すフローチャートである。情報処理装置１００は、ｋ≦ｍであるか否かを判断する（ステップＳ１７０１）。ｍは、画素の総数である。ｋ≦ｍであると判断された場合（ステップＳ１７０１：Ｙｅｓ）、情報処理装置１００は、ｓｔ＝画素ｐｋの格子点開始番号、ｅｄ＝画素ｐｋの格子点終了番号に設定する（ステップＳ１７０２）。
情報処理装置１００は、ＧＭＡＸk＝０、ＧＰmax＝０に設定する（ステップＳ１７０３）。情報処理装置１００は、ｉ＝ｓｔに設定する（ステップＳ１７０４）。つぎに、情報処理装置１００は、ｉ≦ｅｄであるか否かを判断する（ステップＳ１７０５）。ｉ≦ｅｄであると判断された場合（ステップＳ１７０５：Ｙｅｓ）、情報処理装置１００は、ｊ＝Ｇｉに設定する（ステップＳ１７０６）。そして、情報処理装置１００は、ＧＰmax＜ＧＰｊであるか否かを判断する（ステップＳ１７０７）。
ＧＰmax＜ＧＰｊであると判断された場合（ステップＳ１７０７：Ｙｅｓ）、情報処理装置１００は、ＧＰmax=ＧＰｊ、ＧＭＡＸk＝ｊに設定する（ステップＳ１７０８）。つぎに、情報処理装置１００は、ｉ＝ｉ＋１に設定し（ステップＳ１７０９）、ステップＳ１７０５へ戻る。一方、ステップＳ１７０７において、ＧＰmax＜ＧＰｊでないと判断された場合（ステップＳ１７０７：Ｎｏ）、情報処理装置１００は、ステップＳ１７０９へ移行する。
また、ステップＳ１７０５において、ｉ≦ｅｄでないと判断された場合（ステップＳ１７０５：Ｎｏ）、情報処理装置１００は、ｋ＝ｋ＋１に設定し（ステップＳ１７１０）、ステップＳ１７０１へ戻る。
また、ステップＳ１７０１において、ｋ≦ｍでないと判断された場合（ステップＳ１７０１：Ｎｏ）、情報処理装置１００は、一連の処理を終了する。
以上説明したように、情報処理装置１００は、同一の物理量であって隣接する格子点ごとに分類したグループのうち、可視化用の画素に応じた各格子点のいずれかを含み、格子点数が最多のグループの格子点についての物理量を該画素の物理量とする。これにより、ノイズ成分を除去した定常的な物理量分布を可視化できる。したがって、物理量分布の空間的な分布形状を欠落させることを抑制でき、解析結果の分析において正しい判断が行われることを支援できる。
また、電磁界解析の場合、物理量として電磁界強度を用いる。これにより、局所的なノイズを除去し、定常的な電磁界強度の分布を得ることができる。例えば、定常的な電磁界強度の分布が表示されることにより、電子機器装置においてＥＭＣ対策設計条件の決定の容易化を図ることができる。また、定常的な電流分布に起因するＥＭＩ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ）放射ノイズなどの原因調査、対策検討を円滑に行うことができる。
また、物理量として、電磁界強度と、電力進行方向と、当該電磁界強度と前時刻における電磁界強度との電磁界強度差分値と、があり、情報処理装置１００は、電磁界強度と、電力進行方向と、電磁界強度差分値と、が同一の格子点同士をグループ化する。例えば、電磁界強度が同じ格子点同士であっても、電磁界強度の差分値が異なれば、いずれか一方の格子点の電磁界強度はノイズの可能性がある。このように、電磁界強度の分布の特性を精度よく区別してグループ化でき、局所的なノイズをより精度よく除外することができる。
また、情報処理装置１００は、複数の格子点の各々について物理量を量子化し、量子化後の物理量によって複数の格子点をグループ化する。これにより、同じような物理量を同一のグループに分類することが可能となり、局所的な物理量と、定常的な物理量とを区別することができる。
また、格子点数が最も多いグループが複数あり、最も多いグループが一意に決まらない場合がある。このような場合、情報処理装置１００は、最も多いグループのうち、画素に対応する各格子点の合計幅に対する、当該グループに含まれる画素に対応する格子点の格子点幅の割合が最も大きいグループに含まれる格子点についての物理量を画素の物理量に決定する。
なお、本実施の形態で説明した物理量分布計算方法は、予め用意された物理量分布計算プログラムをパーソナル・コンピュータやワークステーション等のコンピュータで実行することにより実現することができる。本物理量分布計算プログラムは、磁気ディスク、光ディスク、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）フラッシュメモリなどのコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行される。また、物理量分布計算プログラムは、インターネット等のネットワーク３１０を介して配布してもよい。
上述した実施の形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
（付記１）数値解析の対象空間の物理量分布を可視化装置によって可視化させるコンピュータに、
前記対象空間に定義された複数の格子点の各々についての位置を示す情報と、前記複数の格子点の各々について前記数値解析によって得られる物理量とに基づいて、前記複数の格子点を、同一の物理量であって隣接する格子点同士でグループ化し、
前記複数の格子点の各々について前記数値解析によって得られる物理量を可視化して表示する際に用いる、前記複数の格子点よりも少ない前記可視化装置の複数の画素の各々について、前記グループ化した複数のグループの中で、前記複数の格子点のうち前記画素に対応する各格子点の少なくともいずれかを含むグループのうち、格子点の数が最も多いグループに含まれる格子点についての物理量を、前記画素によって可視化される物理量に決定する、
処理を実行させることを特徴とする物理量分布計算プログラム。
（付記２）前記数値解析が電磁界解析である場合において、前記物理量は、前記電磁界解析によって得られる電磁界強度であることを特徴とする付記１に記載の物理量分布計算プログラム。
（付記３）前記数値解析を行う解析時間内の第１の時刻における前記電磁界解析と、前記解析時間内の前記第１の時刻よりも前の第２の時刻における前記電磁界解析と、が行われた場合において、前記複数の格子点の各々についての前記第１の時刻における前記電磁界解析によって得られる物理量を含む情報は、前記第１の時刻における電磁界強度と、前記第１の時刻における電力進行方向と、前記第１の時刻における電磁界強度と前記第２の時刻における電磁界強度との差分値と、を含み、
前記グループ化する処理では、
前記複数の格子点を、前記物理量を含む情報に含まれる電磁界強度と電力進行方向と差分値とが同一であって隣接する格子点同士でグループ化し、
前記決定する処理では、
前記複数の画素の各々について、前記グループ化した複数のグループの中で、前記複数の格子点のうち前記画素に対応する各格子点の少なくともいずれかを含むグループのうち、格子点の数が最も多いグループに含まれる格子点についての物理量を含む情報を、前記画素によって可視化される物理量を含む情報に決定する、
ことを特徴とする付記２に記載の物理量分布計算プログラム。
（付記４）前記コンピュータに、
前記複数の格子点の各々について物理量を量子化する、
処理を実行させ、
前記グループ化する処理では、
前記複数の格子点の各々についての位置を示す情報と、前記複数の格子点の各々についての量子化後の物理量とに基づいて、前記複数の格子点を、同一の物理量であって隣接する格子点同士でグループ化する、
ことを特徴とする付記１〜３のいずれか一つに記載の物理量分布計算プログラム。
（付記５）前記決定する処理では、
前記最も多いグループが複数ある場合、前記最も多いグループのうち、前記対象空間のうちの前記画素に対応する各格子点によって解析される範囲に対する、前記対象空間のうちの当該グループに含まれる格子点によって解析される範囲の割合が最も大きいグループに含まれる格子点についての物理量を、前記画素によって可視化される物理量に決定する、
ことを特徴とする付記１〜４のいずれか一つに記載の物理量分布計算プログラム。
（付記６）数値解析の対象空間の物理量分布を可視化装置によって可視化させるコンピュータが、
前記対象空間に定義された複数の格子点の各々についての位置を示す情報と、前記複数の格子点の各々について前記数値解析によって得られる物理量とに基づいて、前記複数の格子点を、同一の物理量であって隣接する格子点同士でグループ化し、
前記複数の格子点の各々について前記数値解析によって得られる物理量を可視化して表示する際に用いる、前記複数の格子点よりも少ない前記可視化装置の複数の画素の各々について、前記グループ化した複数のグループの中で、前記複数の格子点のうち前記画素に対応する各格子点の少なくともいずれかを含むグループのうち、格子点の数が最も多いグループに含まれる格子点についての物理量を、前記画素によって可視化される物理量に決定する、
処理を実行することを特徴とする物理量分布計算方法。
（付記７）数値解析の対象空間の物理量分布を可視化装置によって可視化させる場合に、 前記対象空間に定義された複数の格子点の各々についての位置を示す情報と、前記複数の格子点の各々について前記数値解析によって得られる物理量とに基づいて、前記複数の格子点を、同一の物理量であって隣接する格子点同士でグループ化し、
前記複数の格子点の各々について前記数値解析によって得られる物理量を可視化して表示する際に用いる、前記複数の格子点よりも少ない前記可視化装置の複数の画素の各々について、前記グループ化した複数のグループの中で、前記複数の格子点のうち前記画素に対応する各格子点の少なくともいずれかを含むグループのうち、格子点の数が最も多いグループに含まれる格子点についての物理量を、前記画素によって可視化される物理量に決定する、
制御部を有することを特徴とする情報処理装置。
１００ 情報処理装置
４０１ 設計データ作成部
４０２ 解析モデル作成部
４０３ 電磁界計算部
４０４ グループ化部
４０５ 決定部
４０６ 可視化部
４１１ 表示解像度設定部
４１２ 最大特徴量特定部
４２１ 設計データ
４２２ 解析モデルデータ
４２３ 物理量分布データ
４２４ 特徴量データ
４２５ 可視化データ
ｄ１，ｄ２，ｄ３，ｄ４，ｄ５，ｄ６，ｄ７，ｄ８，ｄ９，ｄ１０，ｄ１１，ｄ１２ 格子点
ｇ０，ｇ１，ｇ２，ｇ３，ｇ４，ｇ５，ｇ６，ｇ７ グループ
Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４，Ｇ５，Ｇ６，Ｇ７，Ｇ８，Ｇ９，Ｇ１０，Ｇ１１ 特徴量

Claims (6)

  1. 数値解析の対象空間の物理量分布を可視化装置によって可視化させるコンピュータに、
    前記対象空間に定義された複数の格子点の各々についての位置を示す情報と、前記複数の格子点の各々について前記数値解析によって得られる物理量とに基づいて、前記複数の格子点を、同一の物理量であって隣接する格子点同士でグループ化し、
    前記複数の格子点の各々について前記数値解析によって得られる物理量を可視化して表示する際に用いる、前記複数の格子点よりも少ない前記可視化装置の複数の画素の各々について、前記グループ化した複数のグループの中で、前記複数の格子点のうち前記画素に対応する各格子点の少なくともいずれかを含むグループのうち、格子点の数が最も多いグループに含まれる格子点についての物理量を、前記画素によって可視化される物理量に決定する、
    処理を実行させることを特徴とする物理量分布計算プログラム。
  2. 前記数値解析が電磁界解析である場合において、前記物理量は、前記電磁界解析によって得られる電磁界強度であることを特徴とする請求項１に記載の物理量分布計算プログラム。
  3. 前記数値解析を行う解析時間内の第１の時刻における前記電磁界解析と、前記解析時間内の前記第１の時刻よりも前の第２の時刻における前記電磁界解析と、が行われた場合において、前記複数の格子点の各々についての前記第１の時刻における前記電磁界解析によって得られる物理量を含む情報は、前記第１の時刻における電磁界強度と、前記第１の時刻における電磁界の向きまたは電力進行方向と、前記第１の時刻における電磁界強度と前記第２の時刻における電磁界強度との差分値と、を含み、
    前記グループ化する処理では、
    前記複数の格子点を、前記物理量を含む情報に含まれる電磁界強度と電磁界の向きまたは電力進行方向と差分値とが同一であって隣接する格子点同士でグループ化し、
    前記決定する処理では、
    前記複数の画素の各々について、前記グループ化した複数のグループの中で、前記複数の格子点のうち前記画素に対応する各格子点の少なくともいずれかを含むグループのうち、格子点の数が最も多いグループに含まれる格子点についての物理量を含む情報を、前記画素によって可視化される物理量を含む情報に決定する、
    ことを特徴とする請求項２に記載の物理量分布計算プログラム。
  4. 前記決定する処理では、
    前記最も多いグループが複数ある場合、前記最も多いグループのうち、前記対象空間のうちの前記画素に対応する各格子点によって解析される範囲に対する、前記対象空間のうちの当該グループに含まれる格子点によって解析される範囲の割合が最も大きいグループに含まれる格子点についての物理量を、前記画素によって可視化される物理量に決定する、
    ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の物理量分布計算プログラム。
  5. 数値解析の対象空間の物理量分布を可視化装置によって可視化させるコンピュータが、
    前記対象空間に定義された複数の格子点の各々についての位置を示す情報と、前記複数の格子点の各々について前記数値解析によって得られる物理量とに基づいて、前記複数の格子点を、同一の物理量であって隣接する格子点同士でグループ化し、
    前記複数の格子点の各々について前記数値解析によって得られる物理量を可視化して表示する際に用いる、前記複数の格子点よりも少ない前記可視化装置の複数の画素の各々について、前記グループ化した複数のグループの中で、前記複数の格子点のうち前記画素に対応する各格子点の少なくともいずれかを含むグループのうち、格子点の数が最も多いグループに含まれる格子点についての物理量を、前記画素によって可視化される物理量に決定する、
    処理を実行することを特徴とする物理量分布計算方法。
  6. 数値解析の対象空間の物理量分布を可視化装置によって可視化させる場合に、
    前記対象空間に定義された複数の格子点の各々についての位置を示す情報と、前記複数の格子点の各々について前記数値解析によって得られる物理量とに基づいて、前記複数の格子点を、同一の物理量であって隣接する格子点同士でグループ化し、
    前記複数の格子点の各々について前記数値解析によって得られる物理量を可視化して表示する際に用いる、前記複数の格子点よりも少ない前記可視化装置の複数の画素の各々について、前記グループ化した複数のグループの中で、前記複数の格子点のうち前記画素に対応する各格子点の少なくともいずれかを含むグループのうち、格子点の数が最も多いグループに含まれる格子点についての物理量を、前記画素によって可視化される物理量に決定する、
    制御部を有することを特徴とする情報処理装置。
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