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层次八叉的三维模型并行碰撞检测

计算机工程与设计杂志|马晓萌; 孙红岩; 孙晓鹏 辽宁师范大学计算机与信息技术学院计算机系统研究所; 辽宁大连116029; 北京邮电大学智能通信软件与多媒体北京市重点实验室; 北京100876

针对复杂虚拟场景中碰撞检测效率低、精度差等问题,基于层次八叉包围盒的构建,提出多线程并行碰撞检测算法。构建三维网格模型的层次八叉包围盒,采用多线程并行的算法实现多层次包围盒的并行碰撞检测,基于动态任务分配策略,在保证负载均衡度的前提下提高检测速度和检测精度。相关实验结果表明了该算法的有效性。

【分 类】
  • 期刊
  • >
  • 自然科学与工程技术
  • >
  • 信息科技
  • >
  • 电子信息科学综合
【关键词】
  • 碰撞检测
  • 层次包围盒
  • 八叉树
  • 并行碰撞检测
  • 动态任务分配
  • 负载均衡

计算机工程与设计 文档目录

计算机工程与设计杂志信息安全技术

HTTPS协议中间人攻击的防御方法

摘要:基于SSL的HTTPS协议增强了web通信的安全性,然而在密钥协商阶段,其协商数据未加密仍为明文数据,且物理链路的安全无法保证,导致基于HTTPS协议的web通信存在遭受中间人攻击的情况,严重威胁数据安全。针对上述问题,提出一种SSL协议协商阶段数据加密方法,采用RSA算法对SSL协商阶段会话过程进行非对称加密。实验结果表明,采用该方法加密协商过程后,中间人无法解析协商数据,不能够判断数据是否是SSL协商阶段的流量,相较其它常见方法,不需要每次提前协商加密密钥,不需要额外的硬件设备,在较小代价下,提高了web服务通信的安全性。
901-905
计算机工程与设计杂志网络与通信技术

基于分割对抗网络的肺结节分割

摘要:为实现肺结节的精准快速分割,提出一种基于分割对抗网络的像素到像素的肺结节分割方法。算法分为两个模块,分割模块用以提取肺结节的特征,分割肺结节;对抗模块用以比较分割出的结节与金标准之间的差异,评价分割效果。通过对大量CT图像的对抗训练,学习得到肺结节特征,并得到分割后的结节图像。在LIDC-IDRI肺结节公开数据集上的测试结果表明,该方法像素精度达到90.14%,与金标准的交叉比达到66.10%,能准确高效分割出CT图像中的肺结节。
931-936

基于游戏时长预测的云游戏资源分配方法

摘要:对云游戏服务的响应延迟、覆盖范围以及运营成本问题进行研究,提出一种基于游戏时长预测的云游戏资源分配方法,并基于此设计一个动态云游戏系统。使用该系统的云游戏服务提供商只须建设一个云游戏服务中心,不须建设数据中心。服务中心根据游戏延迟阈值选择公有云的数据中心,根据用户历史游戏数据采用二次指数平滑法预测游戏时长,根据游戏和服务器预期结束时间选择服务器。实验结果表明,二次指数平滑法预测误差更小,提出的资源分配方法可以减少全部虚拟机浪费总时长,为云游戏服务提供商节约了成本。
953-958
计算机工程与设计杂志软件与算法

基于RNN-SVM的轨迹恢复方法

摘要:针对轨迹恢复问题,根据轨迹连续性、密度和连接对时序分布特征对问题进行建模;基于此模型,提出一种基于RNN-SVM的个体轨迹恢复算法,达到恢复个体移动轨迹的目标。利用RNN网络提取连接对时序分布特征,将此特征和轨迹连续性及密度输入到SVM进行分类,获取与个体相关的轨迹。实验结果表明,该算法能够以较高的准确率从不同库中寻找到与个体相关的轨迹组。
976-982
计算机工程与设计杂志网络与通信技术

密集小蜂窝网络中基于能效的资源分配方案

摘要:针对小蜂窝网络密集部署带来的能耗和干扰严重的问题,提出一种以最大化网络能效为目标的资源分配方案,通过联合优化信道分配和功率分配,最大化网络能效。把有邻居关系的小区分成小区簇,在小区簇里把相关干扰小的用户分成用户簇,减轻网络干扰,以最大化用户簇的能效为目标进行子信道分配,采用分式规划进行功率分配。仿真结果表明,所提算法在网络能效方面有大幅提高。
601-606

自适应负载指标权值的负载均衡算法

摘要:为解决在Web集群负载均衡算法中预先指定权值来评估服务器节点综合负载不能体现各负载指标动态变化情况的问题,提出一种自适应负载指标权值的负载均衡算法。根据服务器节点各负载指标的实际观测值动态调整各负载指标的权值,更加准确地评估服务器节点的综合负载情况;采用朴素贝叶斯算法对服务器节点进行分类,根据分类结果,综合考虑服务器节点性能以及当前综合负载来指导任务的分配。实验结果表明,自适应负载指标权值的负载均衡算法能有效减少平均响应时间,提高系统吞吐量,有较好的负载均衡效果。
623-626

移动云中实现效用最大化的实时分布式算法

摘要:根据移动云中资源提供和需求平衡的原则设计实时分布式算法,实现移动云在价格激励下效用最大化。分析该系统中资源提供者(resource providers,RPs)和资源需求者(resource buyer,RB)的特性,提出RPs的代价函数和RB的效用函数;分析系统效用为凹函数,设计梯度投影法对其拉格朗日对偶进行求解,根据移动云特点提出实时分布式算法优化系统效用。将提出的实时分布式算法和固定价格方法进行对比,对比结果表明,该方法能够明显提高系统效用。
644-648
计算机工程与设计杂志嵌入式系统工程

基于嵌入式平台双目测量的CUDA优化

摘要:为提高双目测量算法运算的速度,提出一种包括减少搬移、增大并行度和异步工作的方法来进行优化。基于快速双边滤波算法(fast bilateral stereo matching),它的匹配精度接近于全局匹配算法。对于标准测试样本,实现的方法在NVDIATX1开发板上计算得到视差图所需要的时间更短,相比原来的CPU计算方法,代价聚合的效率有80倍的提升。实时双目测量方法为在嵌入式平台获取高质量双目视觉深度信息提供了有效、可靠的途径。
667-671
计算机工程与设计杂志信息安全技术

基于奇异谱分析的音频信息隐藏算法

摘要:针对现有的语音隐藏算法隐藏容量不高、鲁棒性较差、不能盲提取的问题,提出一种基于奇异谱分析的音频信息隐藏算法。运用奇异谱分析把原始音频载体分解成一系列的振动分量,通过修改特定振动分量的比例因子,实现秘密信息的嵌入。实验结果表明,所提算法具有良好的透明性、较大的隐藏容量,以及较强的鲁棒性,在提取水印信息时不需要原始音频载体,属于一种盲提取的信息隐藏算法。
301-305
计算机工程与设计杂志网络与通信技术

载波聚合下基于QoE的资源调度算法

摘要:针对未来网络中的载波聚合技术,进行资源调度算法的研究。以用户体验质量(QoE)为优化目标,提出以用户平均意见得分(MOS)的增量效用为依据,确定用户时频资源分配的优先级。通过搭建效用函数等式,设计一种基于MOS增量效用的资源调度算法,在满足用户QoS速率需求的情况下,最大化系统整体QoE。在OpenairInterface(OAI)平台下实现载波聚合功能后进行的仿真结果表明,该系统整体QoE及吞吐量有明显提升。
323-327
计算机工程与设计杂志嵌入式系统工程

基于OpenCL机器视觉算法GPU实现

摘要:针对不断增长的对机器视觉算法处理效率和实时性的要求,研究基于异构编程框架OpenCL对机器视觉算法在通用计算机图形处理单元(GPU)上的并行处理和加速方法,提出结合存储分配、指令流优化、数据重用等方法的并行优化策略。在Sobel边缘检测、Canny边缘检测、Harris角点检测、高斯图像金字塔4个不同并行度视觉算法上进行验证,验证结果表明,在不考虑数据传输的情况下,对比CPU串行实现取得了平均6.16的加速比,对比OpenCV的GPU库(即CUDA实现)取得了1.12-5.47的加速比,验证了所提优化策略的有效性。
346-351
计算机工程与设计杂志软件与算法

新型随机分形搜索算法

摘要:针对随机分形搜索算法在更新阶段中存在收敛速度慢、求解精度不高和易陷入局部最优等缺陷,提出一种新型随机分形搜索算法。通过将差分进化算法的变异操作引入到随机分形搜索算法的更新阶段,进一步增加生成群体的多样性并提高算法的求解精度,有效提高算法的搜索性能。采用12个标准测试函数进行数值实验,将新型随机分形算法与随机分形搜索算法和引力搜索算法进行比较。实验结果表明,新型随机分形搜索算法具有良好的优化性能。
370-375
计算机工程与设计杂志网络与通信技术

时间触发航电系统架构的建模及调度方法

摘要:为建立时间触发航空电子系统架构中分区调度处理与时间触发通信的匹配关系,提出网络分区化概念,设计系统时序匹配机制,借助体系结构分析与设计语言形成架构模型的形式化描述;基于此,提出由端系统时刻调度算法和交换机时刻调度算法构成的系统联合调度算法,实现分区轮转调度和网络通信调度的匹配调度设计;通过包含4个综合模块化处理区域和两个骨干交换机的实例对模型和算法进行分析,验证了架构模型的可行性和调度算法的有效性。
1-7

基于特征矢量中心性的分布式分簇算法

摘要:针对无线传感器网络分簇结构优化和负载均衡性问题,提出一种基于特征矢量中心性的分布式分簇算法。通过计算特征矢量中心性分数值确定全网络节点的重要性,将当前影响最大的节点作为簇头,筛选簇头的连通子集作为簇成员,逐次迭代执行,实现网络簇划分。通过选择加入网关节点保证簇头子集连通性,对其它边缘散落节点提出新的入簇策略,优化整个分簇结构。仿真结果表明,该分簇算法能分布式均匀地划分簇,优化了分簇数目,网络的连通子集保证了簇结构的稳定性,改善了网络负载均衡性能。
26-31

WSANs中执行器节点调度和协作机制

摘要:针对无线传感器与执行器网络中执行器节点调度和协作问题,提出一种基于连续博弈的任务分配算法,对任务完成时间、能量均衡、网络寿命进行多目标优化,调度最适合任务的执行器节点结成联盟,相互协作执行任务,对联盟内不满足子任务能力要求的执行器节点进行动态替换,联盟内执行器节点可参与下一轮任务博弈。仿真结果表明,所提算法可以有效提高执行器节点的调度与协作效率,延长整个网络寿命,其性能优于同类算法。
53-58
计算机工程与设计杂志软件与算法

基于四邻域对角线上灰度约束的亚像素角点检测

摘要:针对微棋盘格亚像素角点检测过程中,存在漏检、多检及检测精度较低等问题,在研究现有算法的基础上,提出一种基于四邻域对角线上灰度约束的角点检测方法。通过角点的四邻域中心几何特征及其对角线方向上最大灰度特征的分析,采用SINC函数灰度分布约束角点位置,实现亚像素级精度的角点检测。开展对比实验及误差分析,其结果表明,与现有检测方法相比,该方法的多检率降低了约18%,漏检率降低了约2%,均达0;其检测精度提高了约50%,达到0.3Pix。该方法显著提高了亚像素角点检测的准确率、精度和重复率,在显微标定中具有一定的应用价值。
77-83

期刊名称:计算机工程与设计

期刊级别:统计源期刊

期刊人气:1221

杂志介绍:
主管单位:中国航天科工集团
主办单位:中国航天科工集团第二研究院706所
出版地方:北京
快捷分类:计算机
国际刊号:1000-7024
国内刊号:11-1775/TP
邮发代号:82-425
创刊时间:1980
发行周期:月刊
期刊开本:A4
下单时间:1-3个月
复合影响因子:0.62
综合影响因子:0.498
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