viznoir

viznoir

VTK 就足够了。为 AI Agent 打造影院级科学可视化。

功能介绍

一个 MCP 服务，让 AI Agent 完全访问 VTK 的渲染管线——无需 ParaView GUI、Jupyter 笔记本或显示服务器。你的 Agent 可以读取模拟数据、应用滤镜、渲染影院级图像并导出动画，全程无头运行。

适用于： Claude Code · Cursor · Windsurf · Gemini CLI · 任意 MCP 客户端

快速开始

1. 安装

pip install viznoir

# With optional extras
pip install "viznoir[mesh]"       # meshio + trimesh (50+ formats)
pip install "viznoir[composite]"  # Pillow + matplotlib (split_animate)
pip install "viznoir[all]"        # everything

需要 Python ≥3.10。自动安装 VTK wheel（支持 EGL 无头渲染）。

2. 验证

mcp-server-viznoir --help    # server entry point
python -c "import viznoir; print(viznoir.__version__)"

3. 与 MCP 客户端配合使用

添加到 MCP 客户端配置（claude_desktop_config.json、~/.cursor/mcp.json 等）：

{
  "mcpServers": {
    "viznoir": {
      "command": "mcp-server-viznoir",
      "env": {
        "VIZNOIR_DATA_DIR": "/path/to/your/simulation/data",
        "VIZNOIR_OUTPUT_DIR": "/path/to/output"
      }
    }
  }
}

然后向你的 AI Agent 提出请求：

“打开 cavity.foam，用电影级灯光渲染压力场，然后创建一个物理分解故事。”

4. 或作为 Python 库使用（进阶）

所有工具实现都可作为 async 函数导入。你需要提供一个 VTKRunner 并 await 结果：

import asyncio
from viznoir.core.runner import VTKRunner
from viznoir.tools.inspect import inspect_data_impl
from viznoir.tools.render import render_impl

async def main():
    runner = VTKRunner()

    meta = await inspect_data_impl(file_path="cavity.foam", runner=runner)
    print(meta["fields"], meta["timesteps"])

    result = await render_impl(
        file_path="cavity.foam",
        field_name="p",
        runner=runner,
        colormap="Cool to Warm",
        camera="isometric",
        width=1920, height=1080,
        output_filename="pressure.png",
    )
    print(result.file_path)

asyncio.run(main())

完整工具参考请参阅 文档。

功能

类别	工具
渲染	render · cinematic_render · batch_render · volume_render
滤镜	slice · contour · clip · streamlines · pv_isosurface
分析	inspect_data · inspect_physics · extract_stats · analyze_data
探测	plot_over_line · integrate_surface · probe_timeseries
动画	animate · split_animate
比较	compare · compose_assets
导出	preview_3d · execute_pipeline

22 个工具 · 12 个资源 · 4 个提示词 · 50 多种文件格式（OpenFOAM、VTK、CGNS、Exodus、STL、glTF 等）

展示 — 10 个领域，一个工作流

下面的每一帧都是一次 MCP 工具调用。不使用 GUI、不做后期处理，也不使用 ParaView。 标注通过 VTK 原生文本 actor 和引导线直接渲染在 3D 场景中，无需使用 Photoshop 或 matplotlib 叠加。

感知物理的动画

七种预设可将原始模拟数据转换为适合发表的动态效果，每种预设都会将一种渲染图元与一种物理现象关联起来。

预设	物理现象	渲染方式
streamline_growth	拉格朗日平流	粒子路径线随时间延伸
clip_sweep	压力梯度截面	移动裁剪平面
layer_reveal	CT 密度分类	逐步叠加等值面
iso_sweep	轨道拓扑	等值扫掠并绕相机旋转
warp_oscillation	结构振型	按矢量进行谐波位移变形
light_orbit	斜向照明	旋转主光源以呈现材质
threshold_reveal	特征层级	从外向内逐层剥离阈值

故事构图（compose_assets）

布局：story（纵向叙事） · grid（N×M 对比） · slides（16:9 演示文稿） · video（带转场的 MP4）

完整交互式图库： https://kimimgo.github.io/viznoir/#showcase

架构

  prompt                    "Render pressure from cavity.foam"
    │
  MCP Server                22 tools · 12 resources · 4 prompts
    │
  VTK Engine                readers → filters → renderer → camera
    │                       EGL/OSMesa headless · cinematic lighting
  Physics Layer             topology analysis · context parsing
    │                       vortex detection · stagnation points
  Animation                 7 physics presets · easing · timeline
    │                       transitions · compositor · video export
  Output                    PNG · WebP · MP4 · GLTF · LaTeX

数字一览

22 个 MCP 工具	24 个 VTK 滤镜
10 个领域	19 种原生文件格式
6/6 种 VTK 数据类型	通过 meshio 支持 50+ 种格式

文档

主页： kimimgo.github.io/viznoir

开发者文档： kimimgo.github.io/viznoir/docs — 完整的工具参考、领域图库和架构指南

许可证

MIT