集群渲染系统构建及优化

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集群渲染系统构建及优化

作者:仝伯兵

来源:《软件导刊》2015年第01期

摘要:集群式渲染系统已成为国内外电影、动画制作的重要组成部分。对当前主流的集群渲染系统结构进行了分析,其中主要涉及渲染任务管理、节点管理、任务调度等方面。从系统建构的角度,重点分析了集群渲染系统中网络性能、节能控制、负载均衡等方面的优化技术与实现手段。

关键词:集群渲染;任务调度;节能控制;负载均衡 DOIDOI:10.11907/rjdk.143672 中图分类号:TP319

文献标识码:A 文章编号文章编号:16727800(2015)001008903 0 引言

渲染是一种计算机图形图像生成技术[1],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。其关键技术包括场景模型的简化和管理、光照模型、纹理映射、材质设置、渲染算法等方面。渲染计算已成为多个产业领域的基础需求[2],特别是在3D动漫电影产业领域。而随着现代动漫电影制作对产品质量的不断提升,4K电影的产生使渲染计算量进一步增大,计算时间也越来越长,渲染已成为动漫电影产业发展的一个瓶颈。随着计算机网络技术和中间件技术的发展,集群系统的应用不断扩张,将渲染技术与集群系统结合的渲染集群系统成为动漫电影渲染的主要方式。 1 集群渲染系统

集群渲染系统又称渲染农场,是一种“分布式并行集群计算系统”,它指在集群渲染管理软件的统一调配下,将许多运行渲染软件的计算机协调工作以并行方式完成所分配的渲染任务。农场的管理分为人工手动管理和系统自动管理两种。其中人工手动管理方式在渲染农场中普遍存在管理效率低下、能源浪费严重等问题,不适合大型农场。系统自动管理方式的农场通过管理服务器上的管理软件将渲染任务分发给渲染节点,并对渲染节点进行统一调度,可以很好地利用计算资源,有效地提高了管理效率,适于大型农场。 1.1 国内外应用现状

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/o8kx.html

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