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题名复杂三维体高效布尔运算技术的研究与实现
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作者
张永亮
王家润
吴乾坤
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机构
华北计算技术研究所基础三部
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出处
《计算机应用与软件》
北大核心
2025年第1期249-257,327,共10页
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基金
基础加强重点专项计划项目(2020JCJQZD01412)。
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文摘
高效、稳健的复杂三维体布尔运算是地理信息中的重点与难点。针对难点提出软硬件协同加速计算框架。在软件层面采用多种算法加速优化技术,包括:降维碰撞检测、三维多边形保留与丢弃的原则、新生成三维多边形的构建方法、三维线段与三维多边形的高效求交、三维点或三维多边形与三维体包含关系的高效判断;基于以上加速优化技术提出一套高效的计算框架;在硬件层面基于GPU的众核算力加速计算,提出软硬件协同加速计算框架。实验证明,该计算框架高效性且稳健性,与现有的方法相比,软件层面计算框架效率提高3倍左右,软硬件协同加速框架将效率进一步提高3倍左右。
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关键词
加速优化技术
降维碰撞检测
高效
众核算力
软硬件协同加速
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Keywords
Accelerated optimization technology
Reduced dimension collision detection
High efficiency
Public accounting power
Hardware and software co-acceleration
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分类号
TP391.9
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名军事目标关系的拟合地势及双重保凸可视建模
被引量：2
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作者
王家润
孙禹楠
尹辉
杨志龙
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机构
华北计算技术研究所基础三部
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出处
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2020年第5期270-278,共9页
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基金
“十三五”装备预研项目
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文摘
在三维虚拟战场中,由于地球曲率及地形起伏的影响,军事目标之间的连线会出现"穿山入地"现象。针对该问题,结合网络可视化美学原则,提出了一个军事目标关系的保凸可视化算法。在目标之间进行剖面分析,获取表达地形起伏的高程采样数据;提出了与目标等的融合、替换及剔除策略,基于Graham凸包算法,优选出反映地形整体变化趋势的保凸特征点集;提出了保凸的贝塞尔(Bézier)曲线控制点的几何构造方法,通过逐段光滑插值,实现了整条曲线的保凸可视化。实验结果表明:消除了目标连接直线"穿山入地"的现象,具有较好的视觉美感:拟合地势、整体保凸、整体光滑。
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关键词
虚拟战场
网络可视化
拟合地势
高程采样
凸包
保凸
贝塞尔曲线控制点
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Keywords
virtual battlefield
network visualization
terrain fitting
terrain sampling
convex hull
convex-preserving
Bézier curve control points
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分类号
TP391
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名基于任务分解模型的离散数据格网化并行优化
被引量：5
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作者
王家润
谢海峰
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机构
华北计算技术研究所基础三部
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出处
《计算机工程与设计》
北大核心
2018年第6期1774-1781,共8页
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基金
十三五预研基金项目(31511070401)
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文摘
针对国产应用的性能提升,基于CPU\GPU多核技术,提出软硬件结合的并行优化策略及反距离权重(IDW)插值的并行优化算法(PIDW),优化离散数据网格化处理。针对并行处理中的线程任务分解共性难点,设计基于开放多核处理(OpenMP)与统一计算设备架构(CUDA)的线程任务分解模型(TTDM),具有线程访问安全(不越界)、计算无冗余(无重复)、计算完整(无遗漏)等特点,具有较好的计算均衡性(负载均衡)。通过国产及商用多环境实验,加速比分别是3.6和5.9,验证了PIDW算法的性能提升能力。
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关键词
多核技术
离散数据
格网化
线程任务分解模型
反距离权重
开放多核处理
统一计算设备架构
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Keywords
multi core technology
discrete data
grid processing
TTDM
IDW
OpenMP
CUDA
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分类号
TP391.41
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名拟合复杂形状主骨架的颜色渐变填充
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作者
王家润
任菲
荣明
罗童心
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机构
华北计算技术研究所基础三部
国防大学信息作战与指挥训练教研部
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出处
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2018年第3期829-835,共7页
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基金
国家自然科学基金资助项目(61703412)
中国博士后科学基金资助项目(2016M602996)~~
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文摘
针对复杂形状的颜色渐变填充无法较好拟合形状的延伸方向问题,提出了形状主骨架颜色渐变填充算法(SMSCGFA)。引入骨架路径视觉显著性评价向量,针对主骨架设计了整体优选及局部几何优化相结合的方法,对复杂形状抽取主骨架进行简化;骨架提取时结合了基于约束Delaunay三角剖分(CDT)的三角形中线法骨架提取和基于骨架二叉树的骨架路径双栈跟踪提取;对主骨架进行颜色渐变计算,通过局部的主骨架颜色信息,完成形状整体沿延伸方向的颜色渐变填充。实验验证表明,采用该方法后,骨架路径的优选比可达5.5%,消除了较多的骨架冗余分枝;与颜色线性渐变填充相比,基于骨架的颜色渐变填充,拟合形状延伸变化趋势较好。
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关键词
颜色渐变填充
形状主骨架
骨架路径
视觉显著性
骨架分枝裁剪
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Keywords
color gradient filling
shape main skeleton
skeleton path
visual salience
skeleton branch trim
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分类号
TP391.41
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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