ЗАСТОСУВАННЯ БІБЛІОТЕКИ MPI ДЛЯ ОБЧИСЛЕННЯ АЛГОРИТМУ «МАРШИРУЮЧИХ КУБІВ»

Анотація

Візуалізація об’єктів геометричного моделювання стає невід’ємною складовою частиною багатьох підприємств машинобудування, будівництва та медицини. Використання комп’ютерних технологій допомагають проєктувати складні механізми. Уже існуючі методи геометричного моделювання вирішують проблеми візуалізації складних форм без великих матеріальних та часових затрат. Проте вирішуються не всі проблеми, та інколи застосування того чи іншого підходу неможливе, оскільки реалізація становиться досить складною. Задача побудови моделей є досить популярною. Візуалізація дозволяє автоматизувати процеси на підприємстві без великих матеріальних затрат. Метою цього дослідження є розробка алгоритму методу моделювання геометричних об’єктів за допомогою функціонального підходу з використанням бібліотеки MPI та порівняння з використанням загальною пам’яттю OpenMP. Моделювання за допомогою функціонального підходу ґрунтується на використанні неявно заданих функцій, які дають можливість побудувати тривимірні моделі. У статті подано формальний опис алгоритму «маршируючих кубів», проаналізовано властивості і практичне застосування при побудові об’єктів з використанням паралельного програмування бібліотеки MPI та OpenMP. Подані приклади візуалізації об’єктів з використанням середовища Qt Creator. Отримані результати будуть корисними для подальших теоретичних досліджень, а також для практичного використання візуального представлення моделей з розподіленою та загальною пам’яттю. Моделі, побудовані за допомогою алгоритму «маршируючих кубів», дають можливість розв’язання задач геометричного моделювання без можливих часових втрат і прийняття належних рішень стосовно представлення об’єктів. Таким чином, задача побудови тривимірних об’єктів за допомогою функціонального підходу може бути успішно розв’язана завдяки використанню бібліотеки підходу MPI.