基于动态任务调度的层次包围盒构建算法

• 作者: 何发智 周毅 张正昌
• 来源期刊: 计算机辅助设计与图形学学报
• 学科: 工学
• 关键词: GPU加速 动态任务调度 光线跟踪 层次包围盒
• 年，卷（期）: 2018,（3）
• 所属期刊栏目: 图形与可视化
• 页码范围: 491-498
• 页数: 8页
• 分类号: TP391.41
• 字数: 4411字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3724/SP.J.1089.2018.16388

摘要

交点计算是光线跟踪算法中开销最大的部分,层次包围盒(BVH)则是主流加速结构.为了提高BVH的构建速度,提出一种基于动态任务调度和warp线程优化的BVH构建算法,并针对目前主流GPU架构特点进行优化.该算法根据表面积启发式(SAH)值对BVH进行自底向上多轮优化;在每次循环的开始阶段判断当前线程是否空闲,若空闲,则根据记录任务进度的全局变量进行任务分配,否则,继续遍历BVH;当遍历到符合条件的节点时以该节点为幼树根节点进行幼树重构,这一阶段使用同一warp中的32个线程协同进行幼树重构,并且可以依据幼树叶子节点数调整同时处理的幼树个数.对经典的三维场景进行实验的结果表明,在BVH构建质量相同的情况下,当场景中三角元片数超过10万时,BVH构建速度会得到提升;当三角元片数大于100万时,该算法比聚类幼树重构层次包围盒(AtrBVH)算法在BVH优化阶段速度提升47％,从而使整个构建速度提高25％.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	周毅	武汉大学计算机学院	52	385	10.0	18.0
2	何发智	武汉大学计算机学院	51	539	10.0	22.0
3	张正昌	武汉大学计算机学院	1	3	1.0	1.0