云繪制環(huán)境下實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)任務(wù)調(diào)度算法研究.pdf

1、隨著3D動(dòng)畫、影視特效、建筑模型、數(shù)字媒體等產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，人們對(duì)三維場(chǎng)景繪制的需求也越來越多。三維繪制具有計(jì)算量大、數(shù)據(jù)繁多的特點(diǎn)，特別是隨著建模技術(shù)的發(fā)展和人們對(duì)繪制質(zhì)量要求的提高，對(duì)象模型越來越精細(xì)，幾何模型的數(shù)量也越來越多。場(chǎng)景中光照處理、粒子效果等特效的繪制需求越來越高，從而使得繪制的計(jì)算量和數(shù)據(jù)量急劇增加。
　　傳統(tǒng)的渲染農(nóng)場(chǎng)雖然部分解決了三維繪制計(jì)算量大，數(shù)據(jù)龐大、繪制耗時(shí)等問題，然而傳統(tǒng)渲染農(nóng)場(chǎng)基于普通集群，其擴(kuò)展

2、能力差，遠(yuǎn)程控制不便、集群間數(shù)據(jù)共享困難。
　　本文以云計(jì)算技術(shù)為基礎(chǔ)，針對(duì)繪制過程存在的問題提出了云繪制技術(shù)。設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一套云繪制框架;并針對(duì)繪制系統(tǒng)中的任務(wù)調(diào)度等問題進(jìn)行研究，提出了一種實(shí)時(shí)的動(dòng)態(tài)調(diào)度算法;最后通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了算法的效率。主要工作如下:
　　1)提出了一套基于云計(jì)算的繪制框架。通過對(duì)并行繪制的研究，根據(jù)繪制流水線的特點(diǎn)，將繪制任務(wù)按照sort分類劃分成子任務(wù)，分別繪制完成后再進(jìn)行合成。此外，我們利用云計(jì)算

3、技術(shù)，將場(chǎng)景數(shù)據(jù)按照sort分類進(jìn)行分布式的云端存儲(chǔ);通過基于消息的機(jī)制對(duì)子任務(wù)進(jìn)行實(shí)時(shí)分發(fā);在繪制節(jié)點(diǎn)上，采用基于容器的技術(shù)對(duì)繪制任務(wù)進(jìn)行封裝，并通過REST技術(shù)對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行控制。
　　2)設(shè)計(jì)一套針對(duì)云計(jì)算繪制環(huán)境下的各個(gè)繪制節(jié)點(diǎn)性能的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的評(píng)估機(jī)制，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行繪制任務(wù)的調(diào)度與分派。針對(duì)云計(jì)算環(huán)境中網(wǎng)絡(luò)、硬件不確定的情況，我們以歷史繪制數(shù)據(jù)為樣本，預(yù)測(cè)出每臺(tái)機(jī)器的性能評(píng)價(jià)參數(shù)，對(duì)機(jī)器的性能、網(wǎng)絡(luò)狀況、數(shù)據(jù)讀取速度等參數(shù)進(jìn)