基于GPU带有复杂边界的三维实时流体模拟

• 作者: 刘学慧 吴恩华 柳有权
• 来源期刊: 软件学报
• 学科: 工学
• 关键词: 图形硬件 GPU 可编程性 纳维-斯托克斯方程组 三维流动模拟 实时
• 年，卷（期）: 2006,（3）
• 所属期刊栏目: 计算机图形学与计算机辅助设计
• 页码范围: 568-576
• 页数: 9页
• 分类号: TP391
• 字数: 5434字
• 语种: 中文

摘要

在GPU(grhics processing unit)上求解了复杂场景中的三维流动问题,充分利用了GPU并行能力以加速计算.与前人的方法不同,该方法对于边界条件的处理更为通用.首先,通过在图像空间生成实心的剖切截面构成整个障碍物信息图,算法使得流体计算与整个几何场景的复杂度无关,通过对各体素进行分类并结合边界条件,根据障碍物形成修正因子来修改对应的值;另外,采用更为紧凑的数据格式,以充分利用硬件的并行性.通过将所有标量的运算压缩到纹元的4个颜色通道并结合平铺三维纹理,减少了三维流场计算所需要的绘制次数.实验结果显示出算法的有效性和高效率.该算法可以实时计算并显示一个采用中等规模离散的复杂场景.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘学慧	中国科学院软件研究所计算机科学重点实验室	32	648	10.0	25.0
2	吴恩华	澳门大学科学技术学院电脑与资讯科学系	109	2208	22.0	43.0
3	柳有权	中国科学院软件研究所计算机科学重点实验室	14	866	6.0	14.0