多媒体渲染网格的研究与实现

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计算机动画是把一系列静态图片有序排列形成连续的动态画面的过程,每一幅图片即是一帧。渲染是把三维几何模型转换为图片的过程,非常的耗时。网格技术的出现和发展,为其高效渲染工作提供了更加有效的手段和途径。 多媒体渲染网格应用平台是为需要大规模渲染的科学研究人员提供了计算资源共享的平台。利用这个平台,研究人员可以使用多媒体渲染网格中的更多的计算资源进行各种复杂的大规模渲染。 本文根据多媒体渲染作业的特征,研究和实现了一个有效的多媒体渲染作业调度系统,实现了对网格资源的优化使用,为多媒体渲染作业用户提供了更好的网格资源服务共享。论文的主要贡献在: ①设计和实现了一个多媒体渲染网格应用平台,该平台基于网格WSRF规范[1]和GlobusTootkit 4网格核心中间件[12][13]。网格资源是高性能计算机系统,其系统管理软件是OpenPBS。 ②在深入分析多媒体渲染作业特点的基础上,提出了一个多媒体渲染网格的调度策略。该策略有以下优点:频度轮转调度优化了系统性能,提高了资源的利用率和渲染计算任务的吞吐率,论文中对此进行了模拟验证;实现了二级调度,资源所有者掌握了资源提供服务的决策权,为渲染网格走向市场创造了条件。这是本论文的创新点。 ③资源所有者在决策时,必须要估计渲染任务的计算时间。论文提出了一个解决方案,并且利用研制的平台进行了试验,证明所提出的方案是可行的。 ④论文所研制的多媒体渲染平台通过了上海市计算机软件评测重点实验室的测试。
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