利用GPU实现基于物理模型的流体运动仿真

纳维-斯托克斯方程是描述流体运动的基础物理模型.首先简要介绍了在计算机上实现该模型的数值解算方法.在流体运动的计算机视觉仿真中,密度渲染才是最终结果,因此,又阐述了流体的密度场与速度场的关系,并且给出了流体仿真的基本流程.由于可编程图形处理器(GPU)具有并行性和速度快等特点,流体模拟的解算和渲染在图形处理器上运行更加高效,但是利用GPU编程实现流体仿真必须要实现3个核心转换,最后以支持3维纹理的Direct3D10为例,给出了利用GPU实现流体运动仿真两个简单实例.     

视频信号的计算机处理

简述视频捕捉卡的安装使用及软件编辑系统的应用：如何将摸拟信号转化为数字信号(计算机信号),并在计算机中以数字影像材料进行编辑加工、压缩处理,并在计算机上播放检验影像质量。     

“宽带通信”那些事儿

三十多年前没有“宽带通信”这个词儿,解释这个技术概念可够费劲的!1977年7月1日的《参考消息》在翻译英国《新科学家》杂志的文章时是这样说的：     

一种基于GPU的大规模地形实时生成算法

大规模地形实时可视化一直以来都是计算机图形学、虚拟现实和仿真领域研究的重点和热点。利用Geometry Clipmap算法的基本思想,改进了数据的组织方法,简化了算法的裂缝消除技术,对视景体的裁切算法进行了改进,实现了海量数据的实时可视化。     

钻孔灌注桩堵管原因分析与处理方法

通过对堵管原因进行详细分类分析，为避免及处理类似事故提供经验，同时结合生产实践经验及反复的工艺改进，研究了处理事故的可行性设备与方法。     

地电测值对地磁干扰的排除

运用Matlab工具软件,对地磁数字信号中的干扰分量进行FFT变换,滤除地电测值对地磁Z、D分量的干扰信号,清晰的反映出地磁变化的真实信息,从而提高对地磁数据的分析处理能力,对数据的异常识别、判定提高准确性,对资料的分析研究有一定实用价值。     

空间太阳望远镜中相关跟踪器计算单元设计

空间太阳望远镜的主光学望远镜具有1m口径,在设计上空间分辨率达到0.1″的衍射极限. 利用相关跟踪器可以稳定图像输出,使望远镜在长时间曝光下仍能保持高分辨率.国内外开展相关跟踪技术的研究很多,但由于软硬件条件的局限,无法获得高速的相关处理器,使得闭环系统的误差带宽局限于30Hz左右,本文介绍一种基于FPGA的快速相关处理器,使得闭环系统延迟在0.3ms以内, 可以实现理论上的100Hz的闭环带宽,满足了空间太阳望远镜的系统需求.     

基于通用图形处理器的GRAPES长波辐射并行方案

随着通用图形处理器 (GPGPU) 计算技术的快速发展,通过大规模增加处理系统的并发度来提升性能成为计算机高性能计算的最新趋势。目前,通用图形处理器已经被应用到科学计算的诸多领域。长波辐射作为GRAPES模式中极为重要的物理过程,其巨大的计算量对整个GRAPES模式的运行效率有重要影响。该文依托NVIDIA公司计算统一设备架构 (CUDA) 技术平台,以GRAPES全球模式中长波辐射传输方案为例,对其进行了大规模并发设计和优化,在保持系统结果一致的前提下,对比单颗高端CPU,Tesla C1060 GPGPU具有11倍的加速效果,明显提升了GRAPES全球模式的执行速度和预报时效。研究表明:使用通用图形处理器技术提升数值预报模式的执行速度非常有潜力。     

基于FPGA的实时视频采样控制器设计

为了解决大容量实时视频信号存储器存储延时,以及速率慢、总线利用率低的问题,提出一种基于视频帧信号,切换SDRAM和切换Bank完成视频信号快速、连续存储控制器的设计思路,解决了存储器总线效率低,视频帧信号不能完整顺序保存的问题.为后续视频处理器提供了高质量、高速率的视频码流,向实时视频监控DVR的设计奠定了基础.     

基于GPU的DEM并行克里格插值算法

本文借助GPU在并行浮点运算方面的巨大优势,通过对串行克里格插值算法可并行性的分析,基于并行LU分解法、并行邻域搜索方法和直接邻域比较搜索方法,提出了基于GPU的DEM并行克里格插值算法。通过对比实验可知,当插值点数较少时,并行克里格插值算法效率低于串行算法,然而,当插值点数很高时,并行克里格插值算法的效率较串行算法有了显著提高,加速的效果甚至高达102倍。