Simulation elastisch deformierbarer Körper durch ein parallelisiertes Masse-Feder-System mit OpenCL
Bachelorarbeit Benjamin Bendig
Bauhaus-Universität Weimar, November 2010
Im Rahmen dieser Bachelorarbeit wird ein Masse-Feder-System zur Simulation
der Verformung elastischer und voluminöser Festkörper für hoch parallelisierte
Systeme unter Verwendung von OpenCL realisiert. Die zur Simulation
verwendete Topologie wurde mit einem hoch aufgelösten Polygonnetz verknüpft,
um eine qualitativ hochwertige Visualisierung zu ermöglichen. Die
notwendigen Berechnungen für die Positionsverschiebungen und das Rendern
der Objekte werden dabei auf dem gewählten Device durchgeführt.
Damit kann die Simulation und Visualisierung für Objekte mit ungefähr
250.000 Elementen auf der GPU in Echtzeit durchgeführt werden. Für Objekte
mit bis zu 500.000 Elementen werden interaktive Bildwiederholungsraten
erreicht. Die CPU kann 250.000 Tetraeder interaktiv simulieren. Das Verfahren
wurde abschließend in ein Physik-Simulations-Framework eingefügt.