オススメの可視化ドライバー

$ cmake \
-DGEANT4_USE_OPENGL_X11=ON \
-DGEANT4_USE_QT=ON \
-DGEANT4_USE_RAYTRACER_X11=ON \

現状では、OpenGLとQtは必須、 RayTracerはオプションで有効にしておけばOKです。

注釈

大学院生で使っていたときは、オプションの組み合わせをいくつか順番に試して、 うまくビルドできたものを使っていた気がします。

注釈

自作の可視化ツールも作れるように設計されています。 Pythonのライブラリ（Altair、Plotly、Streamlitなど）で 描画できたらおもしろそうです。

可視化ドライバーの選び方

Geant4は9種類の可視化ドライバーに対応しています。 ただし、この可視化ドライバーの選択は初心者にとって鬼門のひとつです。 なぜなら、初見のドライバー名が多く、自分の用途に適したものがよく分からないのと、 OSなどの環境によって動いたり動かなかったりすることもあるからです。

2022年の講習会スライドに、ドライバーの選び方が整理されていました。

利用目的	オススメのドライバー
実行／描画ウィンドウをまとめたい	Qt
リアルタイムでグリグリしたい	Qt, OpenGL
複雑な構造体を描画したい	RayTracer
描画した要素をピッキングしたい	Qt、HepRep
ブラウザでグリグリ表示したい	VRML
高解像度のポスター印刷したい	DAWN
放射線治療などで使いたい	gMocren
素早く構造体を点検したい	ASCIITree

DAWN、VRML、HepRepは形式はGeant4のデフォルトで出力できるようなのですが、 それらの形式を開くことができる外部ビューワーが見つかりませんでした。 開発やメンテナンスも停滞しているようなので、積極的に選択する理由はないです。

利用可能なドライバー

$ ./exampleB1  # Geant4アプリケーションを実行
Available UI session types: [ Qt, tcsh, csh ]
**************************************************************
 Geant4 version Name: geant4-11-02-patch-01 [MT]   (16-February-2024)
...（省略）...
*************************************************************
...（省略）...
Registered graphics systems are:
  ASCIITree (ATree)
  DAWNFILE (DAWNFILE)
  G4HepRepFile (HepRepFile)
  RayTracer (RayTracer)
  VRML2FILE (VRML2FILE)
  gMocrenFile (gMocrenFile)
  TOOLSSG_OFFSCREEN (TSG_OFFSCREEN)
  TOOLSSG_OFFSCREEN (TSG_OFFSCREEN, TSG_FILE)
  OpenGLImmediateQt (OGLIQt, OGLI)
  OpenGLStoredQt (OGLSQt, OGL, OGLS)
  OpenGLImmediateX (OGLIX, OGLIQt_FALLBACK)
  OpenGLStoredX (OGLSX, OGLSQt_FALLBACK)
  RayTracerX (RayTracerX)
  Qt3D (Qt3D)
  TOOLSSG_X11_GLES (TSG_X11_GLES, TSGX11, TSG_QT_GLES_FALLBACK)
  TOOLSSG_QT_GLES (TSG_QT_GLES, TSGQt, TSG)
  TOOLSSG_QT_ZB (TSG_QT_ZB, TSGQtZB)
Default graphics system is: OGL (based on build flags).
Default window size hint is: 600x600-0+0 (based on G4VisManager initialisation).
...（省略）...

ユーザーアプリを実行したあとの画面出力で、現在の環境で利用できるドライバーの一覧を確認できます。

...（省略）...
Default graphics system is: OGL (based on build flags).
Default window size hint is: 600x600-0+0 (based on G4VisManager initialisation).
...（省略）...

exampleB1では、/vis/open OGL 600x600-0+0に設定されているため、OpenGLStoredQtが起動します。

ドライバーを変更したい（/vis/open）

可視化ドライバーは、マクロの/vis/openコマンドで変更できます。

以下は表示設定（/vis/open ドライバー名）を変更してexampleB1を実行した記録です。

ドライバーの種類	/vis/openの設定値	実行結果
デフォルト値	OGL	Qtが起動した
OpenGLStoredQt	OGL / OGLS / OGLSQt	Qtが起動した
OpenGLImmediateQt	OGLI / OGLIQt	Qtが起動した
OpenGLStoredX	OGLSX	（起動しなかった）
OpenGLImmediateX	OGLIX	（起動しなかった）
Qt3D	Qt3D	Qtが起動した
HepRep	HepRepFile	G4Data{N}.heprepが作成された
RayTracer	RayTracer	-
RayTracerX	RayTracerX	Xが起動した
VRML	VRML2FILE	g4_{NN}.wrlが作成された
DAWN	DAWNFILE	g4_{NNNN}.primが作成された
gMocren	gMocrenFile	g4_{NN}.wrl作成された
ASCIITree	ATree	-

とりあえずデフォルトのOGL（=OpenGLStoredQt）を使っておけば大丈夫なことが確認できました。

OpenGLStoredX、 OpenGLImmediateX はXが起動すると期待したのですが、illegal parameterという警告が表示されました。

HepRep、DAWN、VRML、gMocrenではQtインターフェイスが起動し、 ランを実行（/run/beamOn イベント数）するたびにファイルが生成されました。