基于GPU的非结构化网格数据体光照计算与实现方法

• 作者: 岳凯 徐华勋 李思昆 马千里
• 来源期刊: 计算机工程与科学
• 学科: 工学
• 关键词: GPU 非结构化网格 光照 梯度估计 体绘制
• 年，卷（期）: 2011,（1）
• 页码范围: 82-87
• 页数: 6页
• 分类号: TP391
• 字数: 4440字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1007-130X.2011.01.016

摘要

光照在提高体绘制质量方面发挥重要作用,而梯度计算是实现体光照的关键.与结构化网格相比,非结构化网格拓扑关系复杂,使得顶点梯度估计困难,采样点梯度计算复杂度高,且不易采用GPU加速,阻碍了算法的实时性.因此,绝大多数非结构化网格体绘制尚未添加体光照.本文提出一种高精度的非结构化网格顶点梯度计算方法:先采用格林公式估计单元梯度,再通过体积加权外推和反转距离外推获得顶点梯度.同时,提出一种基于单元散度的高效采样点梯度计算方法,与目前的全线性插值方法相比,明显降低了计算开销.此外,精心设计了GPU数据结构,实现了基于GPU的实时采样点梯度与光照计算,对较大规模数据,绘制性能可满足实时交互.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李思昆	国防科学技术大学计算机学院	133	1339	18.0	31.0
2	岳凯	国防科学技术大学计算机学院	2	3	1.0	1.0
3	徐华勋	国防科学技术大学计算机学院	9	38	5.0	6.0
4	马千里	国防科学技术大学计算机学院	5	31	4.0	5.0