面向GPU上基於紋理的體繪製的一種緩存友好的採樣策略

最新 03-12

面向GPU上基於紋理的體繪製的一種緩存友好的採樣策略

Junpeng Wang, Fei Yang, Yong Cao

英文題目：A cache-friendly sampling strategy for texture-based volume rendering on GPU

摘要：背景：基於紋理的體繪製需佔用大量的內存，演算法的效率嚴重依賴於紋理緩存的性能。然而現有的基於紋理的體繪製方法大多盲目地將計算資源映射到紋理存儲器，致使對存儲器的訪問模式缺乏連續性，導致在某些情況下高速緩存命中率低。觀點：GPU各原子調度單元線程所採集的樣本之間的距離是影響紋理高速緩存性能的關鍵因素。基於這一觀察，通過深入分析光線投射演算法中不同樣本組織方式和不同線程-像素映射的影響，我們提出了一種新的基於紋理的體繪製光線投射演算法的採樣策略：WarpMarching。此外，我們還引入了流水線方式的顏色混合方法，並利用Warp-level GPU的運算能力來提升GPU並行執行的效率。結論：通過一系列的微觀基準測試和真實數據實驗，我們的採樣策略與現有採樣方法相比，性能顯著提高。

關鍵詞：扭曲前進、紋理緩存命中率、GPU、體繪製

本文引用格式：

Junpeng Wang, Fei Yang, Yong Cao. A cache-friendly sampling strategy for texture-based volume rendering on GPU. Vis Inf, 2017, 1(2): 118-131.

DOI: 10.1016/j.visinf.2017.08.001

英文網址：

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2468502X1730027X

中文網址：

http://www.zjujournals.com/vi/CN/10.1016/j.visinf.2017.08.001

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