[发明专利]一种基于GPU加速的多边形拓扑生成方法及设备

权利要求书

1.一种基于GPU加速的多边形拓扑生成方法，其特征在于，所述方法包括：

步骤1：从图层数据中提取多个点数据与弧段数据，进而生成第一点集合与第一弧段集合，并将所述第一点集合与第一弧段集合传输至GPU；在GPU中，采用并行聚类算法根据所述第一点集合与第一弧段集合生成聚类簇及其质心；

步骤2：根据GPU返回的聚类簇及其质心对所述第一点集合进行替换，进而生成第二点集合，并根据所述第二点集合生成第二弧段集合；并将所述第二点集合与第二弧段集合传输至GPU；在GPU中，采用并行多边形拓扑生成法根据所述第二点集合与第二弧段集合生成多边形集合；

步骤3：对所述多边形集合进行去重处理，得到所述图层数据对应的多边形集合。

2.根据权利要求1所述的基于GPU加速的多边形拓扑生成方法，其特征在于，弧段集合中的每个弧段依据组成该弧段的点在点集合中的序号排列而成；多边形集合中的每个多边形依据组成该多边形的点在点集合中的序号排列而成。

3.根据权利要求1所述的基于GPU加速的多边形拓扑生成方法，其特征在于，所述在GPU中，采用并行聚类算法根据所述第一点集合与第一弧段集合生成聚类簇及其质心，包括：

遍历所述第一弧段集合，获取弧段上各点间的线段，得到线段信息；利用多个并行的第一线程根据所述线段信息与所述第一点集合计算线段交点，生成交点集合；合并所述交点集合与所述第一点集合得到第三点集合；

以及，采用并行QT聚类算法对所述第三点集合进行聚类处理，得到所述聚类簇及其质心。

4.根据权利要求3所述的基于GPU加速的多边形拓扑生成方法，其特征在于，所述方法还包括：

在对所述线段信息与所述第一点集合进行并行求交计算之前，根据所述线段信息在GPU的全局存储区域中为交点集合预留存储空间。

5.根据权利要求3所述的基于GPU加速的多边形拓扑生成方法，其特征在于，所述采用并行QT聚类算法对所述第三点集合进行聚类处理，得到所述聚类簇及其质心，包括：

利用多个并行的第二线程计算所述第三点集合中每个点与其他点的欧式距离，利用第三线程依次对多个所述第二线程得到的欧式距离进行阈值判断，分别得到每个点对应的与其距离小于阈值的相关点，选出相关点最多的点为聚类点；所选出的聚类点及其相关点构成聚类簇，根据所述聚类点及其相关点的坐标求解所述聚类簇的质心。

6.根据权利要求5所述的基于GPU加速的多边形拓扑生成方法，其特征在于，所述根据GPU返回的聚类簇及其质心对所述第一点集合进行替换，进而生成第二点集合，包括：

利用质心坐标去替换所述第一点集合中的聚类点及其相关点的坐标，进而生成所述第二点集合。

7.根据权利要求1-6任一所述的基于GPU加速的多边形拓扑生成方法，其特征在于，所述在GPU中，采用并行多边形拓扑生成法根据所述第二点集合与第二弧段集合生成多边形集合，包括：

根据所述第二点集合与第二弧段集合中的线段信息生成邻接矩阵；

利用多个并行的第四线程对所述邻接矩阵中的每个点进行遍历，依次找到每个点对应的邻接关系，每个所述第四线程生成的邻接多边形构成所述多边形集合。

8.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：

一个或多个处理器；

存储器，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-7任一所述的方法。