Paraview创建具有场跳跃的过滤器

Question

我有一个数据集，其中某些表面（目前我正在使用2D，在这种情况下，它们将是1D的线）存在不连续的位移。它作为PVDReader输入（仅在问题上可能会有所区别，我表示怀疑）。 是否可以以编程方式创建一个新源，用于沿着这些线的位移跳跃？请注意，这个新领域可能需要定义在较低维度的域上，请参见上文。 到目前为止，我创建了“PlotOverLine”过滤器，在稍微低于和高于规定线的线上。但我不知道如何将两者相减并将它们放在一条线上的单个字段中。

注：

1. 到目前为止，我正在2D中工作（不连续性定义的域是1D）。我的意思是在3D域上也得到不连续性（不连续性定义的域是2D）。 2. 作为简单的示例（请参见以下内容），我将不连续性域视为x轴，y = 0。实际上，我要有任意线（在2D中）或平面（在3D中）的不连续性。 3. 如果不���续性域是任意曲线（在2D中）或曲面（在3D中），我将提供额外的奖励。

数学描述：

不连续场：u（x，y）

不连续域：x轴，y = 0

领域不连续的一侧的场值：u(x +，0)

领域不连续的另一侧的场值：u(x-，0)

场的跳跃：d(x) = u(x+，0) - u(x-，0)

场u定义在2D域上。字段d定义在1D域（x轴）上。

- sancho.s ReinstateMonicaCellio

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我不确定你的意思，你是想生成一条不连续的线吗？ - Mathieu Westphal

@MathieuWestphal - 这条线不是不连续的。该区域在该线上是不连续的。 - sancho.s ReinstateMonicaCellio

所以你想要使用你提供的数学描述生成一个包含不连续字段的线。 - Mathieu Westphal

@MathieuWestphal - 在二维域（我的原始数据）上，该领域在跨越线时（例如，x变化；y=0），是不连续的。新的领域仅在该线上定义，在该线上是连续的。 - sancho.s ReinstateMonicaCellio

我的回答应该是正确的。 - Mathieu Westphal

Answer 1

如果我理解正确，您想在2D表面中绘制（x，y）的不连续性作为一条线，并将（x）中的跳跃与d（x）= u（x +，0）- u（x-，0）相关联。

从理论上讲，可以使用可编程过滤器或开发ParaView过滤器来利用您的过滤器PlotOverLine，并将稍微高于和低于线作为其第一个参数，并将输出线用作最后一个参数（或创建它为输出）。

不同的参数在PF脚本中暴露在数组中。关于参数顺序的问题可以通过特殊字段“LineType”来解决，例如指示哪个在上面，哪个在下面。

这样，也许您可以明确计算场（x +，0）和（x-，0），然后计算跳跃场（x），最后将其与输出线相关联。

我很清楚这更像是如何完成而不是真正的答案，但我想分享一些想法。

- Guillaume Favelier

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谢谢Guillaume。这些想法基本符合我的期望。如果您能提供更详细的工作流程，并更明确地引用Paraview功能，那就太好了。 - sancho.s ReinstateMonicaCellio

Answer 2

据我所理解，使用数据集进行重新采样应该可以解决问题。

• 首先使用线源生成一条线
• 打开包含不连续 U 场的二维数据集。
• 在数据集上使用 ressample with dataset，并将线源作为输入源
• 现在您有一条包含在数据集中定义场的线

如果需要对其进行计算，则可以使用计算器或可编程过滤器。

- Mathieu Westphal

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这并没有得到预期的结果。我想要获得差分 d(x) = u(x+,0) - u(x-,0)。但这只在某些点上给出了 u(x+,0)，而在其他一些点上给出了 u(x-,0)。如果这个滤波器不能做我需要的事情，那我会感到惊讶...它怎么知道我是否想要平均值 (u(x+,0)+u(x-,0))/2 呢？对于连续场景下 d(x)=0 的情况，这个过滤器似乎很有用（但是没有人会对此感兴趣！）。此外，我没有找到如何告诉过滤器我希望在线上获取多少数据点。到目前为止，它只使用了7个点（太稀疏了）。 - sancho.s ReinstateMonicaCellio

你有办法测试一个点是否在不连续点上吗？点的数量由分辨率参数控制。 - Mathieu Westphal

我不明白你所说的测试是什么意思。我清楚哪里是间断线，这可以通过使用WarpByVector过滤器进行确认，该过滤器会产生开口，例如。我没有看到任何分辨率参数。 - sancho.s ReinstateMonicaCellio

在这种情况下，您别无选择，只能使用完全可编程的过滤器。请查看此处：https://www.paraview.org/Wiki/Python_Programmable_Filter，并在出现问题时使用paraview邮件列表。 - Mathieu Westphal

如果您能提供更具体的细节，例如一些代码（当然，不一定是最终形式的代码），对于这种情况会非常有帮助。特别是，我开始处理这个问题的方式是通过两个单独的PlotOverLine源，并且我在将它们组合成可编程过滤器进行减法时没有成功。 - sancho.s ReinstateMonicaCellio

相当困难的任务。我建议您尝试一下，然后向Paraview邮件列表寻求帮助。 - Mathieu Westphal

Answer 3

我组装了一个可编程过滤器。 我不知道这是否是最有效的方法，但它可以工作。

programmableFilter1 = ProgrammableFilter(Input=[plotOverLineBot,plotOverLineTop])
programmableFilter1.Script = """
import vtk.util.numpy_support as ns
import numpy as np

input_bot = self.GetInputDataObject(0, 0);
input_top = self.GetInputDataObject(0, 1);
output = self.GetPolyDataOutput()
#output.ShallowCopy(input_bot)

npts_bot = input_bot.GetNumberOfPoints()
npts_top = input_top.GetNumberOfPoints()
if ( npts_bot == npts_top ) :
    print( "Number of points: " + str(npts_bot) )
    u_bot = input_bot.GetPointData().GetArray("displacement")
    u_top = input_top.GetPointData().GetArray("displacement")
    u_bot_np = ns.vtk_to_numpy(u_bot)
    u_top_np = ns.vtk_to_numpy(u_top)
    u_jump_np = np.subtract(u_top_np, u_bot_np)
    u_jump = ns.numpy_to_vtk(u_jump_np)
    u_jump.SetName("displacement jump");
    output.GetPointData().AddArray(u_jump)
else :
    pass
"""

programmableFilter1.RequestInformationScript = ''
programmableFilter1.RequestUpdateExtentScript = ''
programmableFilter1.PythonPath = ''
RenameSource("Programmable Filter - Jumps", programmableFilter1)

- sancho.s ReinstateMonicaCellio