[發(fā)明專利]一種基于GPU的地形可視域分析的數(shù)據(jù)調(diào)度與分發(fā)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710119522.7
• 申請日: 2017-03-02
• 公開（公告）號: CN106971369B
• 公開（公告）日: 2020-06-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 竇萬峰;李亞楠
• 申請（專利權(quán)）人: 南京師范大學(xué)
• 主分類號: G06T1/20
• 分類號: G06T1/20;G06F9/38;G06T7/00
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 朱楨榮

1.一種基于GPU的地形可視域分析的數(shù)據(jù)調(diào)度與分發(fā)方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1、主進程讀入DEM數(shù)據(jù)，并按照角度將DEM數(shù)據(jù)劃分為4個三角形區(qū)域：首先，利用90度角的數(shù)據(jù)拆分方法，將該DEM數(shù)據(jù)以粗粒度的方式劃分為以視點為中心的4個三角形區(qū)域；然后在粗劃分得到的三角形區(qū)域數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，以視點為參照點，按照行或列數(shù)據(jù)塊方式進行細(xì)粒度劃分；

步驟2、主進程創(chuàng)建4個子進程，并將所述4個三角形區(qū)域的數(shù)據(jù)和類型分別分發(fā)給這4個子進程；

步驟3、每個子進程讀取三角形區(qū)域的數(shù)據(jù)，按照三角形區(qū)域類型確定按行還是按列數(shù)據(jù)塊方式來分發(fā)數(shù)據(jù)，計算三角形區(qū)域的行或列數(shù)據(jù)并將其發(fā)送至GPU；

步驟4、GPU啟動多個GPU線程對每個子進程發(fā)送過來的行或列數(shù)據(jù)進行可視性計算，并將計算結(jié)果返回給各自的子進程；

步驟5、每個子進程接收和聚集計算結(jié)果，并保存結(jié)果；

步驟6、主進程確認(rèn)各子進程計算完成，結(jié)束計算工作；

所述步驟3中分發(fā)數(shù)據(jù)的計算方法如下：

設(shè)整個DEM數(shù)據(jù)大小為(n+1)×(n+1)，左上角坐標(biāo)為(0,0)，右下角坐標(biāo)為(n,n)，視點坐標(biāo)為(n/2,n/2)：4個三角形區(qū)域分別為區(qū)域I、區(qū)域II、區(qū)域III和區(qū)域IV；

(1)對于區(qū)域I，數(shù)據(jù)塊按列方式讀取區(qū)域I中的數(shù)據(jù)，對于第i列，則行取值范圍為：列則為：其中，1≤i≤n/2；

(2)對于區(qū)域II，數(shù)據(jù)塊按行方式讀取該區(qū)域II中的數(shù)據(jù)，對于第i行，則列為：行取值范圍則為：

(3)對于區(qū)域III，數(shù)據(jù)塊按列方式讀取該區(qū)域III中的數(shù)據(jù)，對于第i列，則行取值范圍為：列則為：

(4)對于區(qū)域IV，數(shù)據(jù)塊按照行方式讀取該區(qū)域IV中的數(shù)據(jù)，對于第i行，則列為：行取值范圍則為：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于GPU的地形可視域分析的數(shù)據(jù)調(diào)度與分發(fā)方法，其特征在于，所述步驟4中可視性計算是通過核函數(shù)進行計算的。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于GPU的地形可視域分析的數(shù)據(jù)調(diào)度與分發(fā)方法，其特征在于，區(qū)域I和區(qū)域III是按列讀取數(shù)據(jù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于GPU的地形可視域分析的數(shù)據(jù)調(diào)度與分發(fā)方法，其特征在于，區(qū)域II和區(qū)域IV是按行讀取數(shù)據(jù)。