基于位置运动学的一些研究(四)
来源:互联网 发布:淘宝外卖确认送达失败 编辑:程序博客网 时间:2024/05/17 08:08
今天来说一说,PBD中有关并行计算的内容。
在一个单核CPU计算中,解算器通过高赛德尔(Gauss-Seidel)解算器,一个一个的计算约束,因此在每一个约束投影结束后,立刻更新粒子的位置信息。然而在多核计算中,一个粒子可能有多个约束条件,在多个线程中执行,因而不同的约束会对同一个粒子产生竞态,如果执行完一个约束之后就立即更新位置,会产生不可预测的情况。一种解决方法就是使用原子操作。要保证此操作的不可中断性,但是这样的操作会大大降低并行计算的效率。因此我们需要另外一种解决方法。通过把约束划分为组或者划分成不同时间阶段进行执行。在每个阶段,任何一个约束都不可以共享一个粒子。在这种条件下,第一阶段,所有不会产生冲突的约束会执行并行计算,然后进行同步设置后,下一阶段继续执行,直到所有的约束都执行完成。
在布料模拟过程中,会有许多约束类型,拉伸约束、剪切约束、弯曲约束等,布把这些约束划分到不同的阶段中相当于图着色问题。其中每一个约束相当于图中的一个节点,多个约束作用于一个粒子的关系相当于图中节点相邻的边。
图的颜色数量由PBD并行中需要的阶段数量决定。
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