基于GPU的移動(dòng)立方體算法及其應(yīng)用.pdf

1、表面繪制方法及其應(yīng)用是科學(xué)計(jì)算可視化技術(shù)研究中的熱點(diǎn)問(wèn)題之一，涉及數(shù)字圖像處理、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、計(jì)算機(jī)視覺(jué)以及虛擬現(xiàn)實(shí)等多個(gè)學(xué)科。表面繪制方法能夠產(chǎn)生輪廓清晰的等值面圖像，有效表示數(shù)據(jù)場(chǎng)中的三維信息，且繪制速度快。因此，探索如何進(jìn)一步提高表面提取速度與繪制質(zhì)量、如何將表面繪制方法應(yīng)用于實(shí)踐，對(duì)于發(fā)展和完善可視化理論具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。
　　 針對(duì)傳統(tǒng)移動(dòng)立方體算法中等值面提取速度較慢、實(shí)時(shí)性不高等問(wèn)題，本文利用GPU強(qiáng)大

2、的并行計(jì)算能力實(shí)現(xiàn)等值點(diǎn)的提取，并且將提取的等值點(diǎn)保存在顯存中，當(dāng)對(duì)等值點(diǎn)操作時(shí)直接從顯存中讀取，避免CPU與GPU之間大量的I/O操作。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，與傳統(tǒng)的算法相比，基于GPU的移動(dòng)立方體算法在等值面的提取速度與繪制實(shí)時(shí)性方面都有很大的提高。
　　 在實(shí)際應(yīng)用中，為了充分挖掘數(shù)據(jù)場(chǎng)中包含的信息，還需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行交互式處理。本文在GPU的移動(dòng)立方體算法基礎(chǔ)之上，提出面標(biāo)記策略的實(shí)時(shí)著色與實(shí)時(shí)切割技術(shù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，面標(biāo)記策略的