《表1 CPU运行及GPU加速对比》

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《虚拟显微白内障手术系统人机交互接口设计》

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在将约束转化成以上粒子结构后，求解约束变为对粒子进行并行计算而不是约束，即一个线程计算出与线程对应的粒子相关的所有约束。将其对该粒子的位置修正偏移量进行叠加，最后获得粒子最终的位置。同时为了防止多个线程之间对粒子位置缓存读写冲突，通过使用2个缓存来处理该问题。一个缓存是只读缓存readBuffer，另一个是只写缓存writeBuffer，其缓存在每次迭代初始时存放的是粒子在外力作用下的预测位置。在求解约束过程中，通过从readBuffer中获得粒子的预测位置来计算粒子的位置的修正量，最后在writeBuffer中更新粒子的位置信息。在每次迭代的最后，用writeBuffer更新readBuffer的数据，以便于下次迭代的使用。加入GPU实现后的对比效果见表1。