[发明专利]针对并行体绘制实现剪切波数据三维可视化的访存方法

摘要

本发明提供一种针对并行体绘制实现剪切波数据三维可视化的访存方法，提出了4基访存优化策略，包括纹理存储器策略、全局存储器策略、全局+共享存储器策略、针对频繁调用剪切波数据的视角矩阵而设计的常量存储器策略、绘制质量的评价方法与准则。通过本发明，可以提高基于CUDA架构下采用体绘制方法实现的剪切波数据三维可视化的绘制效率。从而更好地帮助科研人员准确了解板块构造、动力学过程以及地震的发震机理等。进而有助于地质勘探、大陆板块、地震解释等领域的发展。

主权项

一种针对并行体绘制实现剪切波数据三维可视化的访存方法，基于CUDA架构实现剪切波数据三维可视化，所述CUDA架构包括纹理存储器、全局存储器、共享存储器、常量存储器，其特征在于： 访存的数据对象包括体数据的三维纹理、体数据和视角矩阵，对体数据的三维纹理进行访存的实现方式，包括利用纹理寄存器建立体数据的三维纹理，在对纹理坐标的拾取中通过硬件插值滤波过程提供额外的浮点处理能力；对体数据进行访存的实现方式，包括利用全局存储器建立体数据；在遍历体数据的过程中，通过为以采样点位置为中心周围8个体素的三线性插值得到采样点的值；并在访问全局存储器时，通过共享存储器充当缓冲区域，调整Half‑warp中线程的访问顺序，将对全局存储器的非合并访问优化为合并访问；对视角矩阵进行访存的实现方式，包括从OpenGL内建模型矩阵中获得视角矩阵，再将视角矩阵拷贝到常量存储器；在射线需要与视角矩阵进行计算时直接调用视角矩阵。