GPU中的流体场景实时模拟算法

作     者：陈曦 王章野 何戬 延诃 彭群生 

作者机构：浙江大学CAD＆CG国家重点实验室杭州310027 

基　　金：国家“九七三”重点基础研究发展计划项目(2009CB320802) 国家自然科学基金重点项目(60833007) 国家“八六三”高技术研究发展计划(2007AA01Z316) 国家自然科学基金项目(60970075) 浙江省自然科学基金杰出青年团队项目(R407042) 

出 版 物：《计算机辅助设计与图形学学报》 (Journal of Computer-Aided Design & Computer Graphics)

年 卷 期：2010年第22卷第3期

页      码：396-405页

摘      要：为了实时模拟真实的大规模流体场景,提出一种基于平滑粒子流体力学(SPH)进行流体场景模拟的算法.首先提出了新的精细程度函数作为非均匀采样的依据,以减少实际模拟时所需的粒子数,提高模拟的速度;然后引入一种三维空间网格划分算法和改进的并行基数排序算法,以加快模拟过程中对邻域粒子和边界的查找及其相互作用的计算;最后使用最新的NVIDIA(CUDA(架构,将SPH的全部模拟计算分配到GPU流处理器中,充分利用GPU的高并行性和可编程性,使得对SPH方法的流体计算和模拟达到实时.实验结果表明,采用文中算法能对流体场景的计算模拟达到实时,并实现比较真实的模拟效果.与已有的SPH流体CPU模拟方法相比,其加速比达到2个数量级以上,同时相比已有GPUSPH方法,能模拟出更为丰富的细节效果.

主 题 词：流体场景 实时模拟 GPU加速 基于物理的模拟 自适应平滑粒子水动力学 

学科分类：081203[081203] 08[工学] 0835[0835] 0812[工学-测绘类] 

核心收录：

馆 藏 号：203333355...