题目：基于GPU的图形处理算法研究

随着近几年图形硬件的飞速发展，图形处理器（Graphics Processing Unit，简称GPU）的功能越来越强大。现代GPU具备了一定的可编程功能，此功能允许以用户自定义的功能替换原来固定图形流水线中某些模块原有的功能，这使得GPU在功能上更像一个通用处理器(General Purpose GPU,GPGPU)。本文以三维地质建模软件的应用为背景，对可编程图形处理器的原理、编程方法加以研究，给出了在GPU进行通用计算编程的一般方式和具体方法，总结了一些行之有效的GPU通用计算编程技巧。在掌握GPU通用编程方法的基础上，我们针对两个在地质建模软件中频繁使用的图形处理算法：DSI（Discrete Smooth Interpolation）离散光滑曲面插值算法和图形变换方法进行了研究，对离散光滑曲面插值算法做了并行化分析讨论和模拟试验。根据可编程图形处理器的高速、并行的特点，重新组织了算法实现的数据结构和步骤，在GPU上实现了离散光滑插值算法，以及在大量数据条件下，基于GPU的几何变换和坐标变换方法。结果表明，与以往的基于CPU的算法实现相比较，基于GPU的算法在执行效率有了显著的提升。