基于图形与图像的混合绘制技术 被引量：4

1

作者 张汗灵 郝重阳 +2 位作者 樊养余 张先勇 雷方元 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2003年第8期101-104,共4页

随着虚拟现实技术的发展,对基于图形与图像的混合绘制技术提出了越来越高的要求。基于图形与图像的混合绘制技术是虚拟现实、动态仿真、实时可视化、高品质动画等越来越多的图像、图形应用技术的实现基础。该文对各种基于图形与图像的... 随着虚拟现实技术的发展,对基于图形与图像的混合绘制技术提出了越来越高的要求。基于图形与图像的混合绘制技术是虚拟现实、动态仿真、实时可视化、高品质动画等越来越多的图像、图形应用技术的实现基础。该文对各种基于图形与图像的混合绘制技术进行分类综述、研究和展望。 展开更多

关键词 图像绘制 IBR 混合绘制 分布绘制 实时图形生成 虚拟现实

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基于大数据技术的云端城市地质三维可视化框架 被引量：14

2

作者 宋越 高振记 王鹏 《中国矿业》 北大核心 2020年第6期81-86,共6页

为了解决大型城市地质三维模型可视化面临的数据容量巨大、模型处理时间长、三维渲染慢、客户端对硬件依赖过高等问题,本文提出了一种基于Spark大数据技术搭建的云端城市地质三维可视化平台,包括数据存储层、数据调度层、云端渲染层、... 为了解决大型城市地质三维模型可视化面临的数据容量巨大、模型处理时间长、三维渲染慢、客户端对硬件依赖过高等问题,本文提出了一种基于Spark大数据技术搭建的云端城市地质三维可视化平台,包括数据存储层、数据调度层、云端渲染层、终端可视化层。对城市地质使用的地学大数据采用"纵向分层、横向分块"策略进行自动划分,在三维模型计算及三维可视化过程中,采用Spark Streaming+GPU的快速并行计算和任务调度,可高效地自动完成三维模型的分布式渲染、集中融合和可视化展示。在"地质云"中使用5台高性能云主机构建了城市地质三维可视化平台原型,采用雄安新区的地质、钻孔、高精度网格、倾斜摄影等约410GB的数据进行实验。经在线验证,无三维引擎的客户端访问云端的城市地质三维可视化计算平台,每秒可渲染并返回30帧三维图像,人机实时交互流畅,形成的这种新型"终端发请求、云端三维算"模式将对虚拟化城市地质走向实际应用起到重要的推动作用。 展开更多

关键词 大数据 三维可视化 分布式渲染 并行计算 城市地质

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基于分布式渲染架构的远程可视化研究 被引量：12

3

作者 郑利平 陈斌 +3 位作者 王文平 刘晓平 曹力 邝铮峥 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2012年第7期1438-1449,共12页

互联网带宽的增长催生了远程可视化,它有着更好的分享性、移动性和方便性.针对大规模数据的远程可视化问题,提出了一种基于Sort-Last的分布式渲染架构,给出了基于GPU的融合、抗锯齿等算法.该架构用于远程可视化的服务器端,包括渲染节点... 互联网带宽的增长催生了远程可视化,它有着更好的分享性、移动性和方便性.针对大规模数据的远程可视化问题,提出了一种基于Sort-Last的分布式渲染架构,给出了基于GPU的融合、抗锯齿等算法.该架构用于远程可视化的服务器端,包括渲染节点、融合节点和任务节点等3层结构,具有良好的可扩展性.基于此,实现了一个远程可视化系统Waterman,提供基于Internet的高精地形渲染和海洋排放口污水扩散可视化服务,并给出了详细的设计方法和技术细节,包括基于Raycasting的地形渲染算法、基于陆地掩蔽(mask)方法的海面渲染技术和基于图片、网格模型的客户端混合实现技术等.最后对该架构和系统进行了性能测试和分析.提出的方法实用、鲁棒、扩展性好,可为同类系统设计提供很好的参考. 展开更多

关键词 分布式渲染 并行渲染 远程可视化 地形渲染 Sort—Last

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面向复杂生产场景的数字孪生模型分布式渲染方法 被引量：2

4

作者 杨艳芳 高居建 +2 位作者 王奇 舒亮 无 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2023年第6期1811-1823,共13页

针对生产线数字孪生场景模型数量庞大、逻辑关系复杂、运动模型状态多、动态信息量大,单机渲染方案难以满足逻辑计算与渲染输出的实时性要求,提出一种逻辑计算与实时渲染并行处理的分布式渲染方法。将场景数据分为逻辑数据和实时渲染数... 针对生产线数字孪生场景模型数量庞大、逻辑关系复杂、运动模型状态多、动态信息量大,单机渲染方案难以满足逻辑计算与渲染输出的实时性要求,提出一种逻辑计算与实时渲染并行处理的分布式渲染方法。将场景数据分为逻辑数据和实时渲染数据,逻辑数据分布在控制端,渲染数据分布在渲染端,实现了多机并行渲染。以同步各渲染端动态模型的行为状态为切入点,设计了图形处理器多线程机制,实现了逻辑数据计算与运动实体同步判定计算;构建了包括车间状态数据、观察与投影矩阵等在内的同步数据包,结合主从同步数据传输与解析机制,实现了运动模型的快速精准同步。验证表明,在相同模型规模场景下,分布式渲染方法相比单机渲染可以将运行帧数由22.1提升至66.6,在不同模型规模下显著增加渲染帧数,明显提升渲染效果。 展开更多

关键词 分布式渲染 孪生模型 多线程计算 动态同步

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面向移动终端的分布并行化渲染 被引量：5

5

作者 刘镇 刘晓 梅向东 《中国图象图形学报》 CSCD 北大核心 2015年第9期1247-1252,共6页

目的随着移动互联技术和实时渲染技术的快速发展,面向移动终端的3维展示提供了远程交互式的模型渲染,但较高的渲染计算复杂度与较大的数据处理规模,影响了移动终端3维展示的渲染质量和实时性。针对以上不足,提出一种面向移动终端的分布... 目的随着移动互联技术和实时渲染技术的快速发展,面向移动终端的3维展示提供了远程交互式的模型渲染,但较高的渲染计算复杂度与较大的数据处理规模,影响了移动终端3维展示的渲染质量和实时性。针对以上不足,提出一种面向移动终端的分布并行化渲染方法。方法该方法将渲染任务分布到服务端与终端,服务端采用层次细节模型控制场景复杂度,生成初次渲染图像;终端采用基于图像的渲染技术再次绘制图像,提高渲染质量,同时在渲染过程中利用CUDA(compute unified device architecture)并行计算加速渲染数据处理。结果本方法有效提高了渲染速度,降低了数据传输量,并保证了图像质量,帧率和数据传输量优化了大约10.8%。结论本文方法为面向移动终端的3维展示提供了很好的解决途径,在移动网络环境中,能够有效降低服务端负载压力,提高资源利用率并改善用户体验。 展开更多

关键词 分布渲染 层次细节模型 基于图像的渲染 CUDA(compute UNIFIED DEVICE architecture)

原文传递

广域网环境下分布式动漫渲染研究 被引量：5

6

作者 李樱 王永滨 +1 位作者 王珂 刘静 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2009年第8期25-27,共3页

分析了构建广域网下分布式动漫渲染系统的必要性,详述了基于广域网的动漫渲染系统架构,分析了广域网中资源的特性,并进一步研究对异构资源的监控方法,最后对未来的研究方向进行了分析与展望.

关键词 广域网 分布式渲染 异构资源 监测

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基于HoloLens2的天然气场站数字孪生系统

7

作者 何国军 詹佳琪 +1 位作者 李子欣 冉云龙 《信息与电脑》 2023年第24期103-107,共5页

针对能源行业发展过程中面临的健康安全和环境风险问题,以及场站数据展示形式的有限性,设计并实现基于HoloLens2的天然气场站数字孪生系统。HoloLens2头戴式设备采用先进混合现实技术,因其灵活性及支持虚拟模型交互等功能被用于用户界... 针对能源行业发展过程中面临的健康安全和环境风险问题,以及场站数据展示形式的有限性,设计并实现基于HoloLens2的天然气场站数字孪生系统。HoloLens2头戴式设备采用先进混合现实技术,因其灵活性及支持虚拟模型交互等功能被用于用户界面的设计。系统运用模型库技术,对现场设备进行高精度建模与分类。通过数据管理模块存储传输生产区和控制系统的实时数据,并对机密数据增加访问权限以保证安全性。采用分布式流媒体渲染技术实现并行计算传输视频流,解决HoloLens2性能受限的问题。 展开更多

关键词 HoloLens2 天然气 数字孪生 分布式流式渲染技术

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协同分布式图形硬件的混合并行体绘制 被引量：2

8

作者 曹轶 莫则尧 +1 位作者 王弘堃 袁斌 《中国图象图形学报》 CSCD 北大核心 2008年第7期1379-1384,共6页

由于一般的共享存储并行机缺乏图形硬件,其上产生的3维科学计算数据,无法采用硬件加速的并行体绘制来就地进行数据可视化。为此基于本地并行机和分布式图形工作站,给出了一种混合并行绘制模型。该模型的工作原理是先将源数据存留在并行... 由于一般的共享存储并行机缺乏图形硬件,其上产生的3维科学计算数据,无法采用硬件加速的并行体绘制来就地进行数据可视化。为此基于本地并行机和分布式图形工作站,给出了一种混合并行绘制模型。该模型的工作原理是先将源数据存留在并行机,然后通过并行机的多处理器发布远程绘制命令流,进而通过操控工作站的图形硬件完成绘制;后期图像合成在并行机上执行,以发挥共享存储通信优势。通过负载平衡优化,并行绘制流水线有效实现了绘制、合成与显示的重叠。实验结果显示,该方法能以1024×1024图像分辨率,交互绘制并行机上的大规模数据场。 展开更多

关键词 并行体绘制 图形硬件 分布式 混合 图形工作站 协同 大规模数据场 共享存储

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分布式渲染中动态任务拆分算法的研究 被引量：2

9

作者 孙亚萍 陈福民 《微计算机应用》 2007年第1期43-46,共4页

分析了分布式渲染环境的构架,在此基础上,针对传统的静态划分屏幕区域算法存在的不足,提出了改进后的基于sort-first并行渲染的动态任务拆分算法。该算法递归地将屏幕区域划分成若干子区域,并将图元组归属到相应区域,平衡了渲染节点间... 分析了分布式渲染环境的构架,在此基础上,针对传统的静态划分屏幕区域算法存在的不足,提出了改进后的基于sort-first并行渲染的动态任务拆分算法。该算法递归地将屏幕区域划分成若干子区域,并将图元组归属到相应区域,平衡了渲染节点间的工作负载,大大降低了对网络带宽的需求。实验表明在分布式环境中是一个快速高效低成本的算法。 展开更多

关键词 分布式渲染 动态任务拆分 包围盒 负载平衡

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高临场感和自然交互性的分子可视化教学系统 被引量：3

10

作者 骆岩林 孙波 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期646-649,共4页

介绍一个面向分子可视化教学的虚拟现实系统。系统基于多投影无缝拼接技术提供了具有高度临场感的虚拟环境,使学生沉浸在虚拟的分子、原子模型结构中学习生化分子的有关知识。学习者不仅可以带上立体眼镜,观察到高度真实的三维立体分子... 介绍一个面向分子可视化教学的虚拟现实系统。系统基于多投影无缝拼接技术提供了具有高度临场感的虚拟环境,使学生沉浸在虚拟的分子、原子模型结构中学习生化分子的有关知识。学习者不仅可以带上立体眼镜,观察到高度真实的三维立体分子结构,而且可使用 6 自由度触觉/力觉反馈设备对分子模型进行自然直观的交互操作,获得操作真实物体的效果。文章主要介绍系统硬件构成、多投影无缝拼接、触觉交互技术、分子可视化以及分布式绘制等方面的内容。 展开更多

关键词 虚拟现实 多投影拼接 6自由度触觉 力觉反馈设备 分子可视化 分布绘制

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VRay渲染器渲染速度提升方法探讨 被引量：3

11

作者 孙正广 《萍乡高等专科学校学报》 2008年第3期59-62,共4页

VRay渲染器因其参数设置简单,渲染速度相对较快,渲染效果真实等优点被广泛应用于建筑设计和室内设计的效果图渲染制作中。在实际渲染时,如何让VRay渲染器"跑"得更快成了很多CG爱好者共同关注的一个话题。

关键词 材质 灯光 分布式渲染

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一种基于分布式渲染的分屏实现方法 被引量：2

12

作者 陈小灿 黄三发 陈福民 《微计算机应用》 2007年第10期1089-1091,共3页

分屏技术是高分辨率、超大屏幕的分布式渲染的实现基础。本文对分屏的技术原理进行了分析和研究,并提出一种基于Ogre渲染引擎的分屏实现方法。即根据不同的分屏要求,修改投影变换过程中的四阶透视投影矩阵,沿Camera射线方向切分原场景... 分屏技术是高分辨率、超大屏幕的分布式渲染的实现基础。本文对分屏的技术原理进行了分析和研究,并提出一种基于Ogre渲染引擎的分屏实现方法。即根据不同的分屏要求,修改投影变换过程中的四阶透视投影矩阵,沿Camera射线方向切分原场景中的视屏截头体。 展开更多

关键词 分屏 透视投影 分布式渲染 OGRE

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Cinema 4D中Team Render的构建与实现 被引量：1

13

作者 索南尖措 陈硕 +1 位作者 何琪芳 隗立志 《计算机时代》 2016年第1期63-65,共3页

渲染是一种计算机图形图像生成技术,它以存储在计算机中的几何场景模型为基础,经过附加色彩、纹理及材质,并根据设定的光照条件及场景光照关系,计算生成具有高真实度的视景图像。实现3D动画渲染十分消耗计算机的性能,为了减少3D动画渲... 渲染是一种计算机图形图像生成技术,它以存储在计算机中的几何场景模型为基础,经过附加色彩、纹理及材质,并根据设定的光照条件及场景光照关系,计算生成具有高真实度的视景图像。实现3D动画渲染十分消耗计算机的性能,为了减少3D动画渲染所花费的时间,利用德国maxon公司Cinema 4D软件的Cinema 4D Team Render对3D动画进行分布式渲染测试。结果表明,此种方法确实可以成倍地减少3D动画渲染所花费的时间。 展开更多

关键词 3D动画渲染 TEAM render 集群 分布式渲染

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集群渲染技术在工业产品设计教学中的应用 被引量：1

14

作者 崔建伟 《电脑知识与技术》 2018年第4X期96-97,102,共3页

"集群渲染系统",这是一种利用电脑CPU、以太网和操作系统构建的超级计算机,它使用主流的商业计算机硬件设备达到或接近超级计算机的计算能力。使用集群渲染能够大大缩短渲染时间、减轻渲染劳动强度,同时为高效完成后续合成工... "集群渲染系统",这是一种利用电脑CPU、以太网和操作系统构建的超级计算机,它使用主流的商业计算机硬件设备达到或接近超级计算机的计算能力。使用集群渲染能够大大缩短渲染时间、减轻渲染劳动强度,同时为高效完成后续合成工作打下坚实基础。这一点在复杂工业产品设计、中大型建筑模型设计和影视动画等多媒体制作领域中表现得尤为明显。目前,随着工业产品设计和影视动画节目制作要求越来越高,在此过程中渲染所需要的时间越来越多,而利用PC工作站来进行渲染的方式必定无法满足如此庞大的计算量,而最好的解决办法就是采用集群渲染技术。集群渲染系统中的渲染分发管理器通过一系列分布式工作命令,借助大规模的网络CPU渲染节点,形成强大的渲染能力来帮助设计师高效率地完成三维作品的最后生成。借助于网络分布式渲染器,设计者可以在设计完成三维模型场景以后,将渲染任务远程的导入云端集群渲染系统,从而迅速地对动画或静止帧进行渲染,高效地完成制作任务。 展开更多

关键词 工业产品设计 集群渲染 三维仿真 分布式渲染

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可扩展的多投影视频显示技术研究 被引量：1

15

作者 常辉 戴树岭 王行仁 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第S1期197-200,共4页

在仿真、虚拟现实及娱乐领域,高分辨率的视频图像显示有着广泛的需求。提出基于多投影的大屏幕视频显示系统,采用基于计算机集群的层次化系统结构,并基于Master-Slave模型分布管理视频数据。基于事件驱动的同步模型实现了多个进程、线... 在仿真、虚拟现实及娱乐领域,高分辨率的视频图像显示有着广泛的需求。提出基于多投影的大屏幕视频显示系统,采用基于计算机集群的层次化系统结构,并基于Master-Slave模型分布管理视频数据。基于事件驱动的同步模型实现了多个进程、线程间的同步解码、播放。结合BH-TDAPI实现了视频图像在多投影的大屏幕环境下的无缝拼接显示。实验表明,该系统具有良好的可扩展性与较高的性价比。 展开更多

关键词 多投影显示 分布绘制 并行绘制 视频显示

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超大型三维场景分布式渲染系统体系结构与技术研究

16

作者 郭阳 李昆昆 +3 位作者 于春雨 卢石磊 李文博 刘甜 《科技创新与应用》 2022年第17期23-26,共4页

虚拟仿真、科学计算可视化等领域针对三维场景渲染的需求趋于精细化,导致场景模型体量庞大,单台PC机无法快速渲染超大型三维场景。文章采用分布式渲染方法,设计服务节点+主渲染节点+从渲染节点的分布式渲染系统体系结构,并加入并行机制... 虚拟仿真、科学计算可视化等领域针对三维场景渲染的需求趋于精细化,导致场景模型体量庞大,单台PC机无法快速渲染超大型三维场景。文章采用分布式渲染方法,设计服务节点+主渲染节点+从渲染节点的分布式渲染系统体系结构,并加入并行机制和子任务划分策略完成整个系统的渲染工作。以500米口径球面射电望远镜(FAST)模型作为测试用例,结果表明,文章所设计的分布式渲染系统在保证实时渲染流畅度的前提下,能够有效减少三维模型的整体渲染时间,提高渲染效率。 展开更多

关键词 分布式渲染 主从结构 并行机制 子任务划分

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多投影系统D-vision中双手6自由度力觉交互

17

作者 骆岩林 刘学慧 村山淳 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期3157-3160,共4页

D-vision系统(这里“D”有“DivideScreen”和“Duplex-Vision”双重含义)是一类基于PC机群的多投影虚拟现实系统(或简称多投影系统)。给出D-vision系统中双手6自由度力觉交互的实现过程:在客户端协同控制两个力觉交互设备Spidar-G(Spac... D-vision系统(这里“D”有“DivideScreen”和“Duplex-Vision”双重含义)是一类基于PC机群的多投影虚拟现实系统(或简称多投影系统)。给出D-vision系统中双手6自由度力觉交互的实现过程:在客户端协同控制两个力觉交互设备Spidar-G(SpaceInterfaceforArtificialRealitywithGrip)实现双手协作交互,其次构造一个基于UDP的Socket类完成客户端和绘制服务器节点之间的通讯,传递跟踪球的位置、方向等信息;然后,通过分布绘制实现在大屏幕上无缝显示。最后实验结果表明:在D-vision系统中双手6自由度力觉交互是一种自然直观的人机交互方式。 展开更多

关键词 虚拟现实 多投影虚拟现实系统 双手6自由度力觉交互 分布绘制

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基于分布式绘制的大幅面立体像对快速浏览技术

18

作者 刘涛 谢剑薇 +1 位作者 龚雪晶 赵兴国 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期163-166,共4页

针对当前影像数据存储格式不能适应海量影像数据快速访问的情况,研究设计了大幅面立体像对的逻辑四叉树存储格式,并通过立体像对的逻辑四叉树剖分算法把普通格式的立体像对格式快速转换成逻辑四叉树存储格式。由于单机显示无法满足大幅... 针对当前影像数据存储格式不能适应海量影像数据快速访问的情况,研究设计了大幅面立体像对的逻辑四叉树存储格式,并通过立体像对的逻辑四叉树剖分算法把普通格式的立体像对格式快速转换成逻辑四叉树存储格式。由于单机显示无法满足大幅面立体像对的高分辨率、高沉浸感的显示,因此系统研究了大幅面立体像对快速浏览的分布式结构,包括硬件选择、分布式策略和通信方式等方面。由于当前分布式网络不足以支持大规模数据的实时传输,根据帧相关性原理,研究提出了大幅面立体像对的分布式缓冲机制。最后通过实验证明该方法能够实现大幅面立体像对的实时浏览。 展开更多

关键词 立体像对 四叉树 分布式绘制 实时

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基于VegaPrime的多通道视景仿真技术 被引量：5

19

作者 余洋 傅忠谦 《电子技术（上海）》 2008年第10期70-73,共4页

视觉通道是视景仿真中最重要的人机交互方式,多通道技术能够给用户带来更强的"沉浸感"和更广阔的视野范围。介绍了利用Vega Prime的多重处理模式配置双核处理器系统的方法和多通道视锥配置方式。分析了Vega Prime中分布式渲染... 视觉通道是视景仿真中最重要的人机交互方式,多通道技术能够给用户带来更强的"沉浸感"和更广阔的视野范围。介绍了利用Vega Prime的多重处理模式配置双核处理器系统的方法和多通道视锥配置方式。分析了Vega Prime中分布式渲染(DR)模块的实现原理,给出了Vega Prime编程实现三通道视景仿真的具体方法。用3台计算机,实现了三通道视景仿真系统,实验结果表明,该方法具有一定的通用性,能够增强视景仿真的"沉浸感"。 展开更多

关键词 VEGAPRIME 多通道 多重处理模式 视锥配置 分布式渲染模块

原文传递

一种基于OGRE图形引擎的实时分布式渲染系统 被引量：7

20

作者 孙益辉 陈福民 王海峰 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2008年第31期102-103,111,共3页

虚拟现实的实时交互得到了越来越广泛地应用,实时分布式渲染有效地解决了普通PC机渲染的时间瓶颈问题,提高了系统实时渲染性能和输出分辨率。在对分布式渲染原理研究分析的基础上,依据设计模式的思想,设计了一种基于Sort-First结构的实... 虚拟现实的实时交互得到了越来越广泛地应用,实时分布式渲染有效地解决了普通PC机渲染的时间瓶颈问题,提高了系统实时渲染性能和输出分辨率。在对分布式渲染原理研究分析的基础上,依据设计模式的思想,设计了一种基于Sort-First结构的实时分布式渲染框架和同步机制,并在实践中应用OGRE图形引擎实现了该系统。 展开更多

关键词 分布式渲染 Sort—First 同步 OGRE

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