Background. Geometry-Independent Path Planning (GIPP) can be done by generating a navigation mesh and computing paths on that mesh in real-time for parallel and dynamic path planning. However, many of the existing algorithms are not suitable for the Graphics card, therefore a new path planning algorithm is created. Hardware Accelerated Line Of Sight (HALOS) performs parallel path planning on grid maps in real-time using the GPU.  

Objectives. This thesis aims to implement an automatic navigation mesh generation algorithm using the GPU rendering pipeline and a GPU-bound path planning algorithm for a grid-based map. The proposed method should generate accurate paths and run in real-time. To gather results, the methods are measured in run-time on different types of hardware and scenarios.

Methods. Multiple experiments are conducted. A navigation mesh is generated in real-time using the rendering pipeline of the GPU. In addition, a novel path planning algorithm generates paths in real-time using the GPU by utilizing line of sight on the navigation mesh. GIPP is a multi-source, single-destination algorithm. The path planning is done parallel and dynamically to navigate around moving obstacles.

Results. The experiments show that GIPP can generate a dynamic navigation mesh in real-time. However, the coverage of GIPP is poor, and some resolutions of GIPP result in agents being unable to reach the goal node. The performance effect of dynamic worlds on path planning is not noticeable compared to static worlds.

Conclusions. The proposed method can perform real-time navigation mesh generation and path planning. Different resolutions of GINT show inconsistencies in the length of the path generated. This method, GIPP, is well suited for complex, dynamic, single-floor meshes that more traditional navigation mesh generators are not guaranteed to handle in real-time. The main performance bottleneck for GIPP is the number of layers created during path planning.

Bakgrund. Geometrioberoende vägplanering (GIPP) kan utföras genom att generera ett navigationsnät och beräkna vägar på detta nät i realtid för parallell och dynamisk vägplanering. Många vägplaneringsalgoritmer kan inte köras i realtid på grafikkortet. Därför har Hardware Accelerated Line Of Sight (HALOS) skapats, vilket utför parallell vägplanering i realtid med hjälp av GPU:n.

Mål. Denna avhandling syftar till att implementera en automatisk algoritm för generering av navigationsnät med hjälp av GPU:ns renderingspipeline och implementera en GPU-bunden vägplaneringsalgoritm för en rutbaserad karta. Den föreslagna metoden genererar vägar och körs i realtid. För att samla in resultat mäts metoderna i körtid på olika typer av hårdvara och scenarier.

\newline\textbf{Metoder.} Flertalet experiment utförst på GIPP. Ett navigationsnät genereras i realtid med hjälp av GPU:ns renderingspipeline och en ny vägplaneringsalgoritm genererar vägar i realtid med hjälp av sikten längs navigationsnätet. Denna algoritm har flera källor med en destination (MSSD) för att hantera ett stort antal agenter. Vägplaneringen görs parallellt och dynamiskt för att navigera runt rörliga hinder.

Resultat. Experimenten visar att GIPP kan generera ett navigationsnät i realtid. GIPP har dock dålig precision när det gäller att generera effektiva vägar mot målet.  Vissa upplösningar leder till att agenter inte når slutmålet. Dynamiska världar har omärkbar påverkan på prestandan i jämförelse med statiska världar när det gäller vägplanering.

Slutsatser. Den föreslagna metoden kan utföra navigationsnätsgenerering och vägplanering i realtid. Olika upplösningar av navigationsnätet visar att vägplanering har olikeheter i avstånd. Denna metod, GIPP, lämpar sig väl för komplexa, dynamiska, enplansvärldar. GIPPs flaskhals i prestandan är mängden lager som skapas under vägplaneringen.