We explore an error-bounded lossy compression approach for reducing scientific data associated with 2D/3D unstructured meshes. While existing lossy compressors offer a high compression ratio with bounded error for regular grid data, methodologies tailored for unstructured mesh data are lacking; for example, one can compress nodal data as 1D arrays, neglecting the spatial coherency of the mesh nodes. Inspired by the SZ compressor, which predicts and quantizes values in a multidimensional array, we dynamically reorganize nodal data into sequences. Each sequence starts with a seed cell; based on a predefined traversal order, the next cell is added to the sequence if the current cell can predict and quantize the nodal data in the next cell with the given error bound. As a result, one can efficiently compress the quantized nodal data in each sequence until all mesh nodes are traversed. This paper also introduces a suite of novel error metrics, namely continuous mean squared error (CMSE) and continuous peak signal-to-noise ratio (CPSNR), to assess compression results for unstructured mesh data. The continuous error metrics are defined by integrating the error function on all cells, providing objective statistics across nonuniformly distributed nodes/cells in the mesh. We evaluate our methods with several scientific simulations ranging from ocean-climate models and computational fluid dynamics simulations with both traditional and continuous error metrics. We demonstrated superior compression ratios and quality than existing lossy compressors.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
163+阅读 · 2019年10月12日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
43+阅读 · 2019年1月3日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
A Survey on Deep Learning for Named Entity Recognition
Arxiv
26+阅读 · 2020年3月13日
VIP会员
相关资讯
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
43+阅读 · 2019年1月3日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员