一种GPU并行的受约束Delaunay网格划分方法技术

本发明专利技术涉及一种GPU并行的受约束Delaunay网格划分方法，包括如下步骤：步骤一、生成无约束网格；步骤二、恢复线段约束；步骤三、恢复面约束；步骤四、清理实体外的四面体。本发明专利技术提出了一种GPU并行的受约束的Delaunay四面体网格划分算法，该算法借鉴了串行算法中的增量插点法，也是生成一个单一网格后逐步插入顶点，并保证每一步插入顶点后的网格满足De launay条件，直至完成网格划分，该算法可以充分利用GPU的多线程计算能力，在每一轮迭代中可以插入多个顶点并保证得到的网格的Delaunay性质，本发明专利技术面约束恢复部分，实现了并行的面存在性判断、并行地影响区域判定和并行的面约束恢复功能；实体外四面体清理部分，实现了并行的实体外四面体筛选。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及图像处理，具体为一种gpu并行的受约束delaunay网格划分方法。

技术介绍

1、传统的delaunay四面体生成算法一般是基于cpu的串行算法。常见的算法基本上可以分为翻转法和增量插点法两类。翻转法是首先利用所有输入顶点生成不一定满足delaunay条件的网格，之后检测不满足delaunay条件的区域并逐步调整，直到网格满足delaunay条件；增量插点法则是先生成一个可以包围所有输入顶点的大单元，之后逐步向现有网格中插入顶点，并保证每一步插入后得到的网格都满足delaunay条件，逐步插入顶点直至所有输入顶点插入完成。

2、随着计算机技术的发展，现今的计算机处理器的单核心性能逐渐饱和，处理性能的提升更多以增加并行能力的方式实现。此外，gpu等设备凭借核心数量优势在一些大规模数据处理任务上获得了远超cpu的性能。因此，传统的cpu单线程算法很难适应当今的计算需求。为此我们提出了一种gpu并行的受约束delaunay网格划分方法。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本专利技术提本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种GPU并行的受约束Delaunay网格划分方法，其特征在于：包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种GPU并行的受约束Delaunay网格划分方法，其特征在于：所述步骤一中当k维网格中因为存在k+1个顶点共球导致Dela unay网格不唯一时，采用了Edelsbrunner和E.P.Mücke提出的微扰方法，用微扰方法使得其中顶点在计算是否共球时稍微偏离原始位置，保证在这种计算方式下任意k+1个点不共球。

3.根据权利要求2所述的一种GPU并行的受约束Delaunay网格划分方法，其特征在于：所述步骤一中通过改进Bowyer和Watson算法，在每一个...

【技术特征摘要】

1.一种gpu并行的受约束delaunay网格划分方法，其特征在于：包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种gpu并行的受约束delaunay网格划分方法，其特征在于：所述步骤一中当k维网格中因为存在k+1个顶点共球导致dela unay网格不唯一时，采用了edelsbrunner和e.p.mücke提出的微扰方法，用微扰方法使得其中顶点在计算是否共球时稍微偏离原始位置，保证在这种计算方式下任意k+1个点不共球。

3.根据权利要求2所述的一种gpu并行的受约束delaunay网格划分方法，其特征在于：所述步骤一中通过改进bowyer和watson算法，在每一个迭代步插入多个顶点，提出并行增量插点的delaunay网格生成算法：

4.根据权利要求3所述的一种gpu并行的受约束delaunay网格划分方法，其特征在于：所述在步骤一中将包含待插入顶点的单元作为待删除的单元，之后进行迭代，每一步迭代检测与当前空腔相邻的单元外接球是否包含待插入顶点，如果包含则将其加入空腔，迭代至与空腔相邻的单元都不应被加入空腔为止。

5.根据权利要求1所述的一种gpu并行的受约束delaunay网格划分方法，其特征在于：所述步骤一中插入点选择方法为：在每个包含未插入顶点的单元内，计算这些未插入顶点的重心，选择距离重心最近的顶点尝试插入。

6.根据权利要求1所述的一种gpu并行的受约束delaunay网格划分方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘胜利，高见，
申请(专利权)人：北京云境智仿信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：