层次结构树木物理运动的实时仿真

摘要：

提出一种在GPU上实现基于力学运动原理的层次结构树木运动的并行仿真技术.该技术通过分析物理运动原理与多层次的矩阵结构(HMSM)算法的并行性,来达到将树木动画在图形硬件CUDA平台上进行加速的目的.首先介绍层次结构树木在外力诸如风力等作用下的物理运动原理;然后,针对树木的物理运动以及层次结构叠加算法详细地进行并行性分析;之后着重阐述CUDA框架下树木运动的并行结构设计过程与并行算法的详细设计方法;最后在GPU上执行树木物理运动仿真.实验结果表明,该技术不但能够生成真实感较强的树木动画序列,还能够实时模拟基于物理的树木运动.同时,该技术给计算机动画的加速算法提供了很好的思想.

关键词：树木动画、基于物理、层级结构、CUDA加速、实时

所属期刊栏目：16

分类号：TP391(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家自然科学基金项目60833007,60773030,60973066;国家高技术研究发展计划863项目2008AA01Z301;澳门科研基金

在线出版日期：2011-09-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1112-1120