四叉树和八叉树网格的可视化

对于需要自适应网格细化的应用，所谓的四叉树和八叉树网格非常有吸引力。例如，它们在Gerris和Paramesh中使用。有谁知道这种网格的良好文件格式并支持可视化软件？另请参阅Gerris常见问题解答中的此答案。我目前知道的唯一潜在候选人是VTK HyperOctree类，但是似乎几乎没有文档。

作为网格的特定示例，考虑一个稀疏的八叉树网格，该网格由框组成，每个框包含元。我目前在Visit / Paraview中的策略是： $10^4$ $8 \times 8 \times 8=512$

将网格写入为非结构化的VTK文件。对于较大的数据集，这是昂贵的，并且不会利用四叉树/八叉树的“结构化”。
将树中的相邻“框”收集到更大的块中，并编写一个块结构的网格。这涉及很多额外的代码，并且丢失了嵌入在四叉树/八叉树中的连接信息。

更新如果当前没有可行的格式可以直接编写和可视化octree网格，我将为可用于将octree编写为块结构网格的文件格式提出建议。理想情况下，此格式：

具有相对简单的定义/实现，理想情况下是开源的，并具有C / Fortran兼容性。
可以有效地处理大量的网格块（例如1000个或更多）。
允许轻松指定网格块的连通性，尤其是在细化边界处。

我目前正在为此目的使用Silo，但我正在寻找在上述三个方面得分更高的东西（更小，更快，更简单）。

visualization

— 詹尼斯·特尼森（Jannis Teunissen）
source

为什么非结构化网格会创建太多数据？只有500万个单元。对于我来说，这是一个非常小的数据集，可以在Visit或Paraview中可视化。

— Wolfgang Bangerth '16

因为坐标和连接性是每个单元格指定的，而不是每个框仅指定一次（例如包含512个单元格）。对于较大的数据集（例如，2000万个单元或更多），可视化变得比使用块结构的网格要慢得多，尤其是当网格的重要部分处于相同的细化级别时。

— Jannis Teunissen '16

也许在访问支持的文件格式列表是这个问题很有用：visitusers.org/...

— Jannis Teunissen

也许还要看看CHOMBO，SAMRAI等如何进行可视化？

— Abhilash Reddy M 2016年

将BoxLib添加到列表中。他们开发了一个名为AMRVis的程序包以可视化AMR数据。该代码可从LBL网站获得。

— Abhilash Reddy M 2016年

在我进行多级优化时，我曾经分别在不同级别上编写网格文件。通常，级别0是保持不变的基本粗糙网格。对于1级及更高版本，我对不同的补丁使用了不同的文件。假设您在1级上有5个高级补丁，我的策略是在程序末尾编写5个不同的文件，例如Level_1_Patch_1，Level_1_Patch_2 ...，这些可以在C中动态完成（在Fortran中无法使用）。

        char filename1[64];
        sprintf(filename1, "Patch%d.dat", patch_number);

        FILE *file;
        file= fopen(filename1, "wb");

我应该在这里提到我使用了有限差分的结构化网格系统。

所以一旦我有了所有级别及其.PLT或.DAT文件。我将所有这些导入到TecPLOT中。例如，当我在第1级上编写带有两个精细补丁的两级代码时，您的网格在Tecplot中应该看起来像这样。

我对处理非结构化网格不是很熟悉，但是结构化的网格在Tecplot中处理得很好

— 坦迈·阿格罗瓦尔（Tanmay Agrawal）
source

阅读有关您的方法的有趣信息，但是对于大型八叉树而言，这似乎不可行，因此您必须编写和读取数千个文件，这通常相当慢。

— Jannis Teunissen '16

@JannisTeunissen：如果您要使用块结构化解决方案，那么对于Tecplot，可以将所有块作为单独的“区域”（tecplot术语）写入同一文件中。它们不必是单独的文件。但是，并行I / O不存在。大型数据集将阻塞。可以将tecplot文件加载到ParaView中（Tecplot是专有的）。ascii格式非常简单。通过一些努力，您也可以直接以tecplot格式编写二进制文件。有一个名为TecIO的官方库，您可以链接您的代码以更轻松地创建文件。

— Abhilash Reddy M

我认为这不会比我目前在Silo上使用的方法更好，后者是开源的。请注意，ASCII文件对于此问题并不是真正可行的。

— Jannis Teunissen '16