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基于多核PC集群的并行绘制系统研究与实现 被引量：5
1
作者 谭同德 王小伟 +1 位作者 赵新灿 石奇波 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2010年第7期1828-1831,共4页
为满足大规模虚拟现实应用在渲染速度和显示分辨率等方面的要求,采用基于多核平台的PC集群系统,构建了高性价比的分布式图形渲染系统。系统充分结合多核PC集群中节点内部的并行和节点间的并行,通过对视景体的缩放和投影中心的移动实现... 为满足大规模虚拟现实应用在渲染速度和显示分辨率等方面的要求,采用基于多核平台的PC集群系统,构建了高性价比的分布式图形渲染系统。系统充分结合多核PC集群中节点内部的并行和节点间的并行,通过对视景体的缩放和投影中心的移动实现了灵活的分屏,集群节点内部从渲染流水线、循环迭代、函数级三个层次进行了多核并行优化,有效地提高了并行绘制系统的效率。实验结果表明:多核平台与并行绘制系统结合,以多线程的方式有效地提高了应用程序性能。 展开更多
关键词 并行绘制 分屏 同步 无缝拼接 多核平台
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分布式并行绘制系统中几何指令流压缩的研究与实现 被引量：7
2
作者 金哲凡 杨建 石教英 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第9期824-828,共5页
对分布式并行绘制系统的几何指令流进行压缩能缓解网络带宽瓶颈 .对操作码使用 L ZW算法 ,对法向量使用球面对称网格剖分算法 ,对颜色和位置数据使用 DPCM型预测编码算法 ,根据位置数据的特殊性 ,使用了 4类预测器和自适应量化算法 .对... 对分布式并行绘制系统的几何指令流进行压缩能缓解网络带宽瓶颈 .对操作码使用 L ZW算法 ,对法向量使用球面对称网格剖分算法 ,对颜色和位置数据使用 DPCM型预测编码算法 ,根据位置数据的特殊性 ,使用了 4类预测器和自适应量化算法 .对几何指令流组合使用多种压缩算法取得了良好的效果 ,在几何模型质量基本没有损失的情况下 ,指令平均长度压缩到原来的 1/ 3左右 ,执行速度达到了 4 0 0指令 / 展开更多
关键词 分布式并行绘制系统 几何指令流压缩 LZW DPCM 预测 量化 图形处理 计算机
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复式并行流水线在基于PC集群机的并行绘制中的应用 被引量：5
3
作者 彭浩宇 金哲凡 +2 位作者 秦爱红 熊华 石教英 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第10期1581-1586,共6页
提出基于动态绘制组的混合式体系结构,除了动态绘制组间的并行处理流水线外,在动态绘制组内部设计了缓帧并行流水线改进工作流程,形成了复式的并行绘制流水线,大大地提高了基于PC集群机的并行图形绘制系统的整体性能.采用此复式流水线... 提出基于动态绘制组的混合式体系结构,除了动态绘制组间的并行处理流水线外,在动态绘制组内部设计了缓帧并行流水线改进工作流程,形成了复式的并行绘制流水线,大大地提高了基于PC集群机的并行图形绘制系统的整体性能.采用此复式流水线的原型系统在实际测试中表现突出,性能比单层并行绘制流水线绘制系统有较大提高. 展开更多
关键词 复式并行绘制流水线 PC集群机 混合型体系 动态绘制组 缓帧并行流水线
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基于集群机并行绘制的三角形条带压缩 被引量：3
4
作者 秦爱红 熊华 石教英 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第7期898-906,共9页
提出一个适用于集群机并行绘制的三角形条带数据压缩框架——视点连贯性的分片条带压缩(VCPSC),有效地克服了传统几何数据压缩算法存在的问题.VCPSC包括3步核心算法:基于空间和法向连贯性分片方法;基于同心圆全局路径控制的三角形单条带... 提出一个适用于集群机并行绘制的三角形条带数据压缩框架——视点连贯性的分片条带压缩(VCPSC),有效地克服了传统几何数据压缩算法存在的问题.VCPSC包括3步核心算法:基于空间和法向连贯性分片方法;基于同心圆全局路径控制的三角形单条带化;ETSC三角形条带压缩算法.通过把每个压缩的三角形条带映射为一个支持随机存取的虚拟三角形,VCPSC实现了几何模型压缩域的基于视点的归属判断和分片随机存取.实验结果表明:VCPSC有效地改善了集群机绘制性能. 展开更多
关键词 集群机 并行绘制 GPU 三角形条带 几何压缩 网格分割
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无合成并行绘制算法中的自适应屏幕分割策略 被引量：2
5
作者 王攀 刘华海 +3 位作者 李思昆 蔡勋 曾亮 王文珂 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期99-103,共5页
多GPU无合成绘制算法采用混合sort-first与sort-last的并行绘制模式,将绘制任务划分为多个子任务集合进行并行绘制并异步合成显示。原方法中对屏幕的分割方式过于平凡,未明确提出一种高效的屏幕分割策略,从无合成算法本身特性出发,提出... 多GPU无合成绘制算法采用混合sort-first与sort-last的并行绘制模式,将绘制任务划分为多个子任务集合进行并行绘制并异步合成显示。原方法中对屏幕的分割方式过于平凡,未明确提出一种高效的屏幕分割策略,从无合成算法本身特性出发,提出一种自适应屏幕划分策略,该算法根据GPU数目及绘制分辨率参数,启发式计算屏幕初始划分方式,再采用统计性能反馈的方式动态选择最佳屏幕划分方式,较原有方法更易于实现子屏幕任务的负载平衡,实验表明,算法在带来很少额外计算开销的同时,能够有效平衡并行绘制任务负载,进一步发挥多GPU无合成并行绘制系统的绘制效率。 展开更多
关键词 并行绘制 无合成绘制系统 自适应划分 多GPU系统
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跨平台的海量波形数据并行绘制算法 被引量：2
6
作者 桂勋 姚兰 钱清泉 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2009年第14期56-60,共5页
针对当前第三方电力暂态数据分析软件在绘制海量波形数据时出现的效率低下、反应缓慢情况,结合多核并行计算技术,提出了一种可跨平台的海量COMTRADE波形数据并行绘制算法及其技术。该算法在分析传统串行绘制系统内部关系的基础上,提出... 针对当前第三方电力暂态数据分析软件在绘制海量波形数据时出现的效率低下、反应缓慢情况,结合多核并行计算技术,提出了一种可跨平台的海量COMTRADE波形数据并行绘制算法及其技术。该算法在分析传统串行绘制系统内部关系的基础上,提出了基于并行绘制的新型关系:将原有单一图层分为波形图层和用户控制图层,其中以并行方式绘制波形图层,而后通过融合图层方式完成最终绘制。通过试验分析Windows和UNIX下的各种图形绘制技术,找到了最适合海量波形数据并行绘制的跨平台技术组合:"QImage+QPainter"技术模式。结合跨平台的线程库Pthreads,详细论述了并行绘制算法的每个步骤,给出了让通道绘制线程能负载平衡运行的绘制工作量均分公式,同时给出了通道绘制线程和图层融合详细算法的伪码。试验证明所提出的并行绘制算法可获得较大加速比,并可随着绘制工作量的加大和CPU核的增多,获得线性加速比。 展开更多
关键词 COMTRADE 海量数据 并行绘制 QT4 Pthreads
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电网监控实时画面分布式并行绘制关键技术研究 被引量：3
7
作者 赵林 王丽丽 +4 位作者 孙湃 刘艳 张亮 程大闯 张令涛 《电力信息与通信技术》 2015年第2期5-10,共6页
为更有效支撑大型电网调控中心超大屏幕上电网实时画面的绘制,使大屏幕的超高分辨率得到完全利用,提高图形刷新效率,基于大屏幕通常的硬件支撑环境,提出了针对大范围拥有海量图形目标的实时监控画面分布式并行绘制的软件架构,并对其中... 为更有效支撑大型电网调控中心超大屏幕上电网实时画面的绘制,使大屏幕的超高分辨率得到完全利用,提高图形刷新效率,基于大屏幕通常的硬件支撑环境,提出了针对大范围拥有海量图形目标的实时监控画面分布式并行绘制的软件架构,并对其中主要模块的作用和模块间的通信方式进行了说明,对基于时间的同步绘制技术、鼠标键盘虚拟化技术、模型分割及共享等关键技术进行了重点的论述。基于该技术成果的人机系统应用到现场后,提高了大屏幕的刷新效率和图形显示清晰度,很好地支持了电网潮流图等拥有海量图形目标的实时画面显示,使大屏幕得到更加充分有效的运用。 展开更多
关键词 人机交互 并行绘制 虚拟现实 电网潮流图 调度自动化 分布式
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大范围3DCM场景实时并行绘制的任务划分及策略 被引量：1
8
作者 李朝奎 杨偶 +2 位作者 吴柏燕 殷智慧 李拥 《地理与地理信息科学》 CSCD 北大核心 2012年第6期24-27,共4页
针对三维城市模型(3DCM)场景并行绘制的几何图元分布特性,利用动态负载平衡算法实现3DCM场景绘制任务划分和分配。给出了负载平衡性能的一种度量权,提出一种递归划分算法:即把按顺序执行的任务集,根据其子任务间潜在的并行性,划分成若... 针对三维城市模型(3DCM)场景并行绘制的几何图元分布特性,利用动态负载平衡算法实现3DCM场景绘制任务划分和分配。给出了负载平衡性能的一种度量权,提出一种递归划分算法:即把按顺序执行的任务集,根据其子任务间潜在的并行性,划分成若干个可并发执行的任务子集,并把每个子集分配给处理机,使各处理机之间的数据通信量尽可能同步,同时兼顾各处理机之间的负载平衡,从而实现了一种新的负载平衡算法。 展开更多
关键词 3DCM场景 并行绘制 任务划分 动态负载平衡
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支持HLA仿真和并行绘制的统一对象模型研究 被引量：1
9
作者 王总辉 熊华 +1 位作者 姜晓红 石教英 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2008年第2期329-336,共8页
随着计算机硬件、软件、网络以及社会需求的发展,分布式交互仿真应用对大规模复杂场景和大量仿真实体对象的管理能力和绘制能力提出了较高的要求.针对现有HLA仿真应用中大规模复杂场景的视景仿真实时性较差、仿真实体对象管理与绘制对... 随着计算机硬件、软件、网络以及社会需求的发展,分布式交互仿真应用对大规模复杂场景和大量仿真实体对象的管理能力和绘制能力提出了较高的要求.针对现有HLA仿真应用中大规模复杂场景的视景仿真实时性较差、仿真实体对象管理与绘制对象管理是分离的等问题,提出了统一对象模型,包含异质实体对象树、操作记录列表和统一访问接口,实现了仿真实体对象和绘制对象的高效组织和统一管理.该统一对象模型在HLA仿真平台和并行绘制平台之间建立了高效的数据交换桥梁,减轻了两者集成的开发工作量,并有效地支持了大规模复杂场景和大量仿真实体对象的实时绘制,有助于提高仿真的实时性.该统一对象模型对于HLA仿真平台和并行绘制平台具有通用性.最后给出了实验结果和分析. 展开更多
关键词 统一对象模型 对象管理 视景仿真 仿真实时性 并行绘制接口 高层体系结构
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飞行器大数据量CAD模型并行绘制 被引量：1
10
作者 谈敦铭 曹国廷 +1 位作者 郎娟芳 杨朔 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第9期2049-2053,2061,共6页
针对飞行器CAD模型的数据量非常大,难以实现高分辨率实时绘制的问题,提出了一种基于拼接屏的多CPU并行绘制方法。集群绘制节点之间通过基于Sort-first的拼接屏并行绘制,将CAD模型构建动态BVH树,快速剔除单个节点视锥体外不可见的部分以... 针对飞行器CAD模型的数据量非常大,难以实现高分辨率实时绘制的问题,提出了一种基于拼接屏的多CPU并行绘制方法。集群绘制节点之间通过基于Sort-first的拼接屏并行绘制,将CAD模型构建动态BVH树,快速剔除单个节点视锥体外不可见的部分以降低负载,绘制结果通过拼接屏输出显示。集群绘制节点内部利用多核处理器开展数据调度、可见性剔除、BVH树更新、绘制等多线程并行进一步提高性能。实验结果表明,利用15个绘制节点并行绘制包含1 700万三角面片的飞行器大数据量CAD模型,可实时绘制分辨率高达6800*2304像素的图像。 展开更多
关键词 大数据量CAD模型 并行绘制 机群 多线程
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并行绘制系统Chromium中的3D模型数据压缩 被引量：1
11
作者 王欢 秦开怀 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2011年第1期25-28,共4页
网络带宽不足严重限制了Chromium等并行图形绘制系统渲染巨型几何场景的速度。通过对网络传输中的几何数据进行无损压缩,提出了一种能有效缓解网络负荷的方法。该方法可以很容易地实现不同算法对特定几何数据的压缩。实现了ZLib和哈夫... 网络带宽不足严重限制了Chromium等并行图形绘制系统渲染巨型几何场景的速度。通过对网络传输中的几何数据进行无损压缩,提出了一种能有效缓解网络负荷的方法。该方法可以很容易地实现不同算法对特定几何数据的压缩。实现了ZLib和哈夫曼算法对Chromium系统的压缩,测试了系统对10类OpenGL应用程序的加速比和压缩比,以及在4种配置环境下的并行运行效果。使用ZLib算法时,测试程序的运行速度都有不同程度的提高,最高提升3倍;数据压缩比平均在5.0以上,最高为30;并行绘制加速比在单服务器数目下最高。ZLib算法整体表现良好,能有效减少网络通信量。 展开更多
关键词 Chromium系统 ZLib算法 哈夫曼算法 几何数据压缩 分布式并行绘制系统
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分布式并行绘制系统中带宽降低方法的研究
12
作者 高欣 贾庆轩 +1 位作者 孙汉旭 宋荆洲 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2007年第18期37-39,共3页
把静态与视点无关网格简化技术和动态与视点相关的网格简化技术结合起来,根据应用领域的要求,采用考虑了离散曲率边折叠算法构造的多分辨率模型,把得到的简化模型提交给与视点相关的网格简化技术处理,在基于联网PC的分布式并行绘制系统... 把静态与视点无关网格简化技术和动态与视点相关的网格简化技术结合起来,根据应用领域的要求,采用考虑了离散曲率边折叠算法构造的多分辨率模型,把得到的简化模型提交给与视点相关的网格简化技术处理,在基于联网PC的分布式并行绘制系统中实现模型的渐进传输并进行实时绘制;同时采用几何索引等方式来降低立即模式分布式系统的网络传输数据量,进一步缓解网络带宽压力,增强数据的实时动态交互性。 展开更多
关键词 分布式并行绘制 多分辨率建模 离散曲率 背面剔除 几何索引
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基于快速以太网的多PC并行绘制体系设计
13
作者 王修晖 邱祯艳 陆慧娟 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第S1期276-279,共4页
提出了一种快速以太网环境下的多PC并行绘制方案。该方法在对多PC虚拟绘制视域锥进行分割的基础上,使用基于同步脉冲信号的帧同步实现多通道的并行绘制。实验结果表明,该方案在保持各绘制通道场景状态一致性和系统输出画面完整性的基础... 提出了一种快速以太网环境下的多PC并行绘制方案。该方法在对多PC虚拟绘制视域锥进行分割的基础上,使用基于同步脉冲信号的帧同步实现多通道的并行绘制。实验结果表明,该方案在保持各绘制通道场景状态一致性和系统输出画面完整性的基础上,显著降低了传统并行绘制方法的网络通信消耗。 展开更多
关键词 计算机应用 并行绘制 帧同步 视域锥分割 快速以太网
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红外单目标场景仿真中的并行绘制结构研究
14
作者 陈元林 汤心溢 于洋 《红外技术》 CSCD 北大核心 2009年第11期659-662,共4页
针对基于并行多DSP的实时红外单目标动态场景仿真系统的应用背景,提出了一种改进的并行绘制结构。针对该并行绘制结构对存储空间和传输带宽要求高的不足,提出了一种降低存储空间和传输带宽的方法。该方法利用实际的红外单目标动态场景... 针对基于并行多DSP的实时红外单目标动态场景仿真系统的应用背景,提出了一种改进的并行绘制结构。针对该并行绘制结构对存储空间和传输带宽要求高的不足,提出了一种降低存储空间和传输带宽的方法。该方法利用实际的红外单目标动态场景仿真系统中,红外目标不会完全覆盖整个成像像元平面的特点;在进行光栅化操作之前,估算出目标在成像像元平面的最大成像区域,并以该区域作为实际成像区域,缩小了成像平面,从而降低处理器所需的存储空间,和传输图像所需的传输带宽。最后给出了实验结果。 展开更多
关键词 红外单目标场景仿真 并行绘制 实时性 负载平衡 成像区域估算
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基于集群的遥感影像并行绘制研究 被引量：2
15
作者 冯志元 李朝奎 +1 位作者 殷智慧 杨武 《测绘工程》 CSCD 2014年第7期26-29,33,共5页
基于集群并行绘制系统,采用基于WCF通信构架的Sort-first体系结构,对遥感影像建立金字塔层次模型,提高并行绘制效率。并行绘制集群系统采用基于WCF构架并发机制的分布式数据存储模式,突破传统的共享数据存储模式,减少数据在网络传输的... 基于集群并行绘制系统,采用基于WCF通信构架的Sort-first体系结构,对遥感影像建立金字塔层次模型,提高并行绘制效率。并行绘制集群系统采用基于WCF构架并发机制的分布式数据存储模式,突破传统的共享数据存储模式,减少数据在网络传输的开销。在集群系统环境下,对遥感影像建立金字塔模型和未建立金字塔模型两种情况下的影像数据进行并行绘制实验。实验结果表明:建立金字塔模型的遥感影像使得并行绘制效率显著提高。 展开更多
关键词 集群 并行绘制 WCF 分布式存储 金字塔
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并行绘制游戏系统中同步传输协议的设计与实现 被引量：3
16
作者 谢文斌 陈学适 姜忠鼎 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2014年第10期99-103,共5页
随着虚拟现实技术的发展,并行绘制系统的日益成熟,为玩家提供大尺寸、高分辨率、广视角的沉浸式游戏画面成为国内外研究的热点。相比于场景较为简单的虚拟现实系统,并行绘制游戏系统场景复杂,同步对象多,同步数据量大,已有的虚拟现实技... 随着虚拟现实技术的发展,并行绘制系统的日益成熟,为玩家提供大尺寸、高分辨率、广视角的沉浸式游戏画面成为国内外研究的热点。相比于场景较为简单的虚拟现实系统,并行绘制游戏系统场景复杂,同步对象多,同步数据量大,已有的虚拟现实技术并不能满足并行绘制游戏系统的需求。对并行绘制游戏系统进行研究与分析,将游戏世界中运动对象进行封装与解析,为实现游戏状态同步增加对象容错信息。为实现游戏同步数据高效可靠的传输,提高游戏并行绘制框架的可伸缩性和扩展性,系统基于Multicast协议设计了一套高效可靠的通信机制,与TCP协议、RUDP协议及RSP协议进行对比分析实验。实验结果表明,并行绘制游戏系统中基于Multicast的通信协议相比TCP协议、RUDP协议及RSP协议具有更好的性能及可伸缩性。 展开更多
关键词 沉浸式游戏 并行绘制 同步传输协议
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基于InfiniBand的并行绘制系统中的数据压缩 被引量：1
17
作者 彭世雄 季玉龙 吴志红 《太赫兹科学与电子信息学报》 2017年第2期268-272,共5页
为提高并行绘制系统中的帧率,从数据压缩的角度出发,搭建了基于InfiniBand的并行绘制系统。首先对并行绘制系统中数据进行分类,根据当前帧的数据量大小设置临界值,对达到临界值的几何数据进行无损压缩。本文研究并对比了LZ77,LZW,LZO三... 为提高并行绘制系统中的帧率,从数据压缩的角度出发,搭建了基于InfiniBand的并行绘制系统。首先对并行绘制系统中数据进行分类,根据当前帧的数据量大小设置临界值,对达到临界值的几何数据进行无损压缩。本文研究并对比了LZ77,LZW,LZO三种数据压缩算法对系统的影响。实验表明,LZ77,LZW和LZO算法均对系统的帧率有所提高,而LZO算法对系统的帧率提高最明显且稳定性最好,使系统帧率提高近60%。无损数据压缩对提高并行绘制系统性能具有很明显的效果。 展开更多
关键词 并行绘制系统 数据压缩 InfiniBand架构 LZO算法 LZW算法 LZ77算法
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并行绘制系统中基于网络处理单元的图像合成及显示
18
作者 李瑞瑞 张一天 +1 位作者 秦桂明 秦开怀 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2011年第1期11-15,32,共6页
随着绘制任务复杂度和绘制数据规模不断增长,使用PC集群进行分布式并行绘制是一个常用的解决方案。sort-last分布式并行绘制方法具有好的扩展性和负载平衡,但由于图像合成瓶颈的限制,绘制速度不能满足实时需求。提出一个使用网络处理单... 随着绘制任务复杂度和绘制数据规模不断增长,使用PC集群进行分布式并行绘制是一个常用的解决方案。sort-last分布式并行绘制方法具有好的扩展性和负载平衡,但由于图像合成瓶颈的限制,绘制速度不能满足实时需求。提出一个使用网络处理单元(NPU)来进行快速硬件图像合成的方法,开发了一个sort-last并行绘制系统NPUPR。实验表明,针对4个绘制节点,基于NPU的硬件图像合成方法与direct send的合成算法相比,绘制速度有了4倍的提高。也给出通过增加网络处理单元来扩展系统支持更多绘制节点的方案,分析表明,系统图像合成性能不会随节点个数的增加而明显降低。 展开更多
关键词 并行绘制 图像合成 分布式集群 硬件加速 网络处理单元
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基于Caffe的并行绘制系统帧绘制时间预测
19
作者 丁祝祥 应三丛 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2017年第A02期89-91,共3页
在具有多个绘制节点的并行绘制系统中,负载均衡算法起到至关重要的作用,直接影响到并行绘制系统的工作效率和系统资源的利用率。传统方法利用基于绘制历史所预测下一帧的绘制时间来作为负载均衡算法的负载划分依据,这种方法在突变场景... 在具有多个绘制节点的并行绘制系统中,负载均衡算法起到至关重要的作用,直接影响到并行绘制系统的工作效率和系统资源的利用率。传统方法利用基于绘制历史所预测下一帧的绘制时间来作为负载均衡算法的负载划分依据,这种方法在突变场景中负载估计准确度较低。针对基于绘制历史算法中的问题,采用深度学习的方法来预测下一帧绘制的时间。该方法通过采用Caffe深度学习框架,首先采集并行绘制系统中影响负载的数据,然后输入采集到的数据集训练和测试设计的神经网络模型,最后在预测下一帧绘制时间时,调用训练好的模型实时获得下一帧的绘制时间。通过实验验证,深度学习方法提高了突变场景中下一帧绘制时间预测的准确度,并且预测所需时间满足了并行绘制系统的实时需求。该方法在预测准确度和预测耗时方面都达到的并行绘制系统负载平衡能够接受的范围。 展开更多
关键词 帧绘制时间预测 Caffe 负载均衡 并行绘制系统
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基于图形硬件加速的并行绘制
20
作者 李亚峰 王永滨 《中国传媒大学学报（自然科学版）》 2008年第4期61-65,共5页
并行方法是绘制大规模复杂场景的真实感图形的有效手段之一。特别是随着图形加速硬件的普及和性能提高,基于图形硬件加速的并行绘制成为当前的研究热点之一。本文介绍了目前主要的基于图形硬件的并行绘制技术,并对这些方法的特性分别进... 并行方法是绘制大规模复杂场景的真实感图形的有效手段之一。特别是随着图形加速硬件的普及和性能提高,基于图形硬件加速的并行绘制成为当前的研究热点之一。本文介绍了目前主要的基于图形硬件的并行绘制技术,并对这些方法的特性分别进行了论述。最后,指出了这类方法的优点以及存在的问题和解决方案。 展开更多
关键词 并行绘制 集群 图形硬件 基于硬件加速的绘制
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