科技成果

泛动引擎(PeriDyno)

1. 成果简介

泛动引擎PeriDyno是基于CPU/GPU混合架构实现的实时物理仿真引擎,其通过基于数据(Field)->模块(Module)->节点(Node)->场景图(Scene Graph)的通用物理仿真框架,将仿真计算与渲染、仿真计算与交互、仿真计算与底层分离,有效解决了复杂物理仿真任务的模块复用难题。PeriDyno旨在解决通用物理仿真任务的增量开发、集成与模块复用难题,实现端云协同环境一套仿真计算代码零成本迁移、多平台复用的目标,其解决的核心问题包括:

● 物理仿真数据表示的完备性问题;

● 复杂场景作用机理的模块化难题;

● 支持动态重构的物理仿真引擎架构;

● 端云协同环境复杂仿真任务的可交互性。

开源引擎地址为:https://github.com/peridyno/peridyno

2. 技术创新点

PeriDyno具有以下特性,可以有效地模拟复杂的物理场景

● 模板编程:PeriDyno以模板的形式支持CPU/GPU兼容的典型数据结构,包括一维数组、二维数组、三维数组、动态数组以及稀疏八叉树等数据结构;

● 高度模块化:整体从上到下模块化,因此可以通过扩展现有组件轻松获得自定义行为;

● 复杂耦合:支持通用物理仿真任务,包括刚体、流体、形变体以及多物理场耦合仿真;

● 高性能:核心仿真算法做到100%GPU并行化,实现了仿真、渲染和交互的高效协同。

3. 技术成熟度

该成果当前处于中试阶段(工程化验证)。泛动引擎(PeriDyno)已形成较为成熟的开源系统,可结合具体应用做定制开发。

4. 可应用领域

泛动引擎(PeriDyno)可应用于虚拟现实、工业仿真、数字孪生等场景。

5. 联系人

何小伟,13811638449,xiaowei@iscas.ac.cn

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