СПОСОБЫ ОПТИМИЗАЦИИ РАСЧЁТА 3D ГРАФИКИ ДЛЯ ТАЙЛОВЫХ ГРАФИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОРОВ НА ПРИМЕРЕ ВИЗУАЛИЗАЦИИ МОДЕЛИРОВАНИЯ ГРА-ВИТАЦИОННОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ N ТЕЛ

Авторы

Сергей Николаевич

Ключевые слова:

тайловые процессоры; TBDR архитектура; графический движок; дерево об-новлений; комбинирование геометрии; дублирование геометрии; разница конечной сетки% задача N тел.

Аннотация

Визуализация физических явлений, таких как, например, гравитационных взаимодействий небесных тел, требует прорисовки большого количества однотипных 2D и 3D объектов. К сожалению, тайловые архитектуры графических ускорителей устройств отложенной визуализации, популярные на мобильном рынке, не предназначены для обработки большого количества запросов на рисование, поэтому необходимо использовать различные методы оптимизации для уменьшения количества таких запросов. В настоящей работе представлена реализация графической системы визуализации, которая поддерживает дерево изменений состояния каждого объекта сцены, для передачи только необходимого набора данных для рисования. Кроме того, система минимизирует количество объектов для передачи, динамически объединяя и/или дублируя их геометрию. Система также разгружает шину данных, вычисляя и передавая только разницу между конечными сетками геометрии. Прирост производительности относительно неоптимизированной версии продемонстрирован путем сравнительной оценки скорости работы систем на примере визуализации результатов моделирования гравитационного взаимодействия большого количества тел.

Библиографические ссылки

Верзунов С.Н. Разработка программных средств для вейвлет-анализа одномерных временных рядов // Проблемы автоматики и управления. – 2014. – № 2(27). –

С. 62–71.

Shebanow, M. An evolution of mobile graphics. Презентация конференции High Per-formance Graphics. 2013.

Imagination Tech Limited. PowerVR Hardware Architecture Overview for Developers // PowerVR SDK Manuals. 2017.

Navik, Ankit P., и другие. Microbenchmark Based Performance Evaluation of GPU Rendering. // Emerging Research in Computing, Information, Communication and Ap-plications. Springer, New Delhi, 2015.

McCaffrey, Jon. Exploring Mobile vs. Desktop OpenGL Performance. // OpenGL In-sights. 2012.

Arnau, Jose-Maria, Joan-Manuel Parcerisa, и Polychronis Xekalakis. Parallel frame rendering: Trading responsiveness for energy on a mobile gpu. // Proceedings of the 22nd international conference on Parallel architectures and compilation techniques. IEEE Press. 2013.

Ma, Xiaohan, и другие. Characterizing the performance and power consumption of 3D mobile games. // Computer 46.4. 2013. (С. 76–82).

http://iait.kg/wp-content/uploads/2018/04/Ver_Toks.png (дата обращения: 2. 04.2018).