基于GPU的高真实感集群渲染系统.pdf

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1、ADissertationSubmittedtoZhejiangUniVersityfortheDegreeofMasterofEngineeringTITLE：旦至gh基皇垒兰至兰主至Q￡垒兰垒!里皇里垦皇垒垦皇!主望g§Y兰主皇堡旦垒兰皇堕Q垒Q里堕C1usterAuthor：SuperVisor：Subject：堡Q堡乜坠主皇兰△PQ里至璺垒主至Q坠College：gQ!至皇g里Q至￡Q堡乜丛主皇!§曼至皇望鱼皇SubmittedDate：2011—11＼删‘浙江大学研究生学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论

2、文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得逝姿态堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解迸望盘堂有权保留并向国家有关部门或机构送交本论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权澎婆盘堂．可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播，可以采

3、用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日浙江大学硕士学位论文摘要随着计算机技术以及图形学技术的日益发展，图形渲染技术已经越来越多地应用到三维仿真，虚拟现实，文物保护等各个领域，尽管图形学的软硬件技术得到了很大的发展，但是单个Pc机器仍然无法满足高复杂场景的实时性和高真实感要求。为了解决复杂场景高真实感渲染的实时性问题，本文采用了基于GPU集群的并行渲染技术，具体研究如下：首先，研究和设计了集群环境下基于GPU(Gr

4、aphicProcessingun“)的实时光线跟踪。充分挖掘了当前GPU并行处理大量数据的能力，在保证渲染的真实感同时，大大提高了渲染的速率。其次，针对sort—first架构集群渲染系统中普遍存在的负载均衡问题，提出了一种基于PBT树的动态负载均衡策略，该动态负载均衡策略实时地根据场景的变化而动态调整，解决了负载不均衡造成的系统性能无法提升的问题，充分利用了系统资源，提高了系统整体性能。另外，提出了基于GPU的实时图像压缩编解码方法。利用GPu对集群系统各个节点间传输的大量图像数据进行实时压缩，从而减少单位时间数据

5、传输量，提高了系统整体性能。最后，基于以上各项技术，开发了面向大学数字博物馆高真实感文物实时展示的集群渲染系统。关键词：集群，光线跟踪，并行绘制，负载均衡，sort—first浙江大学硕士学位论文Abs打actAbstractWiⅡIⅡIef瓠tdeVelopmentofcomputcr蛐d伊aphictcchnology，gfaphicsrcrIdcringteclIlIologies盯ewidclyusediII3dgimulation，Virt=llalrealityetc，protcction0fcultIIr

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