一种基于局部几何特征的高效离散测地线并行方法技术

本发明专利技术公开了一种基于局部几何特征的高效离散测地线并行方法，包括：构建基于局部测地信息传递拓扑结构；输入网格模型，网格模型中所有顶点主动更新自身距离值、并且派生新的伪源点窗元，即新的第二类窗元；第一类窗元中的边上窗元主动派生新窗元，并存入每条边对应的缓冲区中；建多个边线程并行地处理每一条边上的窗元派生事件；创建多个边线程并行地处理每条边上的窗元收集事件；边根据自身的拓扑关系主动去获取属于自己的子窗元；边e主动收集属于其对应缓冲区中的窗元，并写入滚动数组下一状态对应的滚动数组中；交换滚动数组；如有可更新的第二类窗元，重新输入网格模型，否则结束。本发明专利技术提高算法效率，减少了运算时间，实现了完全并行化。

An efficient parallel geodesic method based on local geometric features

The invention discloses an efficient parallel method for discrete geodesic lines based on local geometric features, which includes: constructing a topological structure for local geodesic information transfer; inputting a grid model in which all vertices actively update their own distance values and deriving new pseudo-source point window elements, i.e. new type II window elements; and The edge-up window elements in the window elements actively derive new window elements and store them in the corresponding buffer of each edge; multiple edge threads are constructed to process the window element derived events on each edge in parallel; multiple edge threads are created to process the window element collection events on each edge in parallel; edges actively obtain their own children according to their own topological relations. Window element; edge e actively collects window elements belonging to its corresponding buffer and writes them into the scroll array corresponding to the next state of the scroll array; exchanges the scroll array; if there is an updatable second type of window element, re-enter the grid model, otherwise it ends. The invention improves the efficiency of the algorithm, reduces the computation time and realizes the complete parallelization.

【技术实现步骤摘要】
一种基于局部几何特征的高效离散测地线并行方法
本专利技术涉及计算机图形学、计算几何、并行计算、高性能计算邻域、涉及CUDA(ComputeUnifiedDeviceArchitecture)
，尤其涉及一种基于局部几何特征的高效离散测地线并行方法。
技术介绍
测地线问题是计算机图形学领域中一个重要的问题。目前，已有大量的关于测地问题的文献。对于离散测地线问题，主要通过数值方法和几何方法两个途径入手。基于数值的测地线求解方法主要通过微分几何的方法进行求解。微分几何中曲面理论产生于曲面上的测地线问题的研究。基于数值的测地线计算方法不断的改进，但是这些方法仍存在缺陷，主要表现为不可重用、缺乏并行化方法、以及在三维等高维空间中效果不理想。基于几何的方法主要是通过计算几何的方法来解决。现有的离散测地线算法主要基于MMP(Mitchell-Mount-Papadimitriou)算法和CH(Chen-Han)算法这两个经典算法衍生出来的ICH(improvedChen-Han，CH改进算法)算法，FWP(FastWavefrontPropagation，快速波前传播)的构架以及在FWP的基本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于局部几何特征的高效离散测地线并行方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：构建基于局部测地信息传递拓扑结构，包括：第一类窗元和第二类窗元；输入网格模型，网格模型中所有顶点主动更新自身距离值、并且派生新的伪源点窗元，即新的第二类窗元；第一类窗元中的边上窗元主动派生新窗元，并存入每条边对应的缓冲区中；建多个边线程并行地处理每一条边上的窗元派生事件；创建多个边线程并行地处理每条边上的窗元收集事件；边根据自身的拓扑关系主动去获取属于自己的子窗元；边e主动收集属于其对应缓冲区中的窗元，并写入滚动数组下一状态对应的滚动数组中；交换滚动数组；如果仍有可更新的第二类窗元，则重新输入网格模型，否则流程...

【技术特征摘要】
1.一种基于局部几何特征的高效离散测地线并行方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：构建基于局部测地信息传递拓扑结构，包括：第一类窗元和第二类窗元；输入网格模型，网格模型中所有顶点主动更新自身距离值、并且派生新的伪源点窗元，即新的第二类窗元；第一类窗元中的边上窗元主动派生新窗元，并存入每条边对应的缓冲区中；建多个边线程并行地处理每一条边上的窗元派生事件；创建多个边线程并行地处理每条边上的窗元收集事件；边根据自身的拓扑关系主动去获取属于自己的子窗元；边e主动收集属于其对应缓冲区中的窗元，并写入滚动数组下一状态对应的滚动数组中；交换滚动数组；如果仍有可更新的第二类窗元，则重新输入网格模型，否则流程结束。2.根据权利要求1所述的一种基于局部几何特征的高效离散测地线并行方法，其特征在于，所述第一类窗元，即边e上的测地线信息，来自于：自身的窗元信息、对顶点v上的窗元信息、以及三角形内另外两条半边结构的对边el，er上的窗元信息，即边e的上一条半边的对边el和下一条半边的对边er。3.根据权利要求1所述的一种基于局部...

【专利技术属性】
技术研发人员：于瑞国，傅旭洲，喻梅，王建荣，赵满坤，高洁，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津,12