本文選題：Web + 遠(yuǎn)程渲染�。� 參考：《中國圖象圖形學(xué)報(bào)》2017年03期

【摘要】：目的為使用戶隨時(shí)隨地獲得需要較大計(jì)算和存儲資源的交互真實(shí)感體渲染服務(wù),設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種面向Web的遠(yuǎn)程真實(shí)感體渲染方法。方法計(jì)算量較大的實(shí)時(shí)體渲染任務(wù)由遠(yuǎn)端渲染服務(wù)器中的GPU加速完成并通過Web Socket將渲染圖像發(fā)送至客戶端;客戶端瀏覽器只需負(fù)責(zé)接收顯示渲染圖像并監(jiān)聽發(fā)送用戶交互事件。提出了一種輸出系統(tǒng)耦合算法用以連接輸出圖像速率較大的渲染服務(wù)器和發(fā)送圖像速率較慢的Web服務(wù)器。算法能根據(jù)Web服務(wù)器發(fā)送圖像的情況動態(tài)調(diào)整每次圖像輸出的迭代計(jì)算次數(shù),改變渲染服務(wù)器輸出圖像的時(shí)間間隔以達(dá)到與Web服務(wù)器發(fā)送速度相平衡,同時(shí)保持渲染服務(wù)器持續(xù)工作。結(jié)果實(shí)驗(yàn)比較了在不同網(wǎng)絡(luò)傳輸條件下,采用輸出系統(tǒng)耦合算法與直接連接渲染器和Web服務(wù)器,渲染4個(gè)不同數(shù)據(jù)集所需的完成時(shí)間及幀率等性能評價(jià)指標(biāo)。在局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)環(huán)境下,本文方法分別最多只需17 s和14 s即可完成整個(gè)渲染過程,而采用直接連接渲染器和Web服務(wù)器的方法則分別至少需要31 s和60 s才能完成整個(gè)渲染過程。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明采用輸出系統(tǒng)耦合算法在不同網(wǎng)絡(luò)條件下均可較大地縮短整個(gè)渲染過程所需時(shí)間,使用戶在較短時(shí)間內(nèi)獲得高質(zhì)量渲染圖像。結(jié)論本文渲染器與Web服務(wù)器耦合實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程體渲染交互優(yōu)化的方法可讓用戶使用與計(jì)算能力無關(guān)的桌面或移動設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)透明使用高性能渲染系統(tǒng);系統(tǒng)采用的輸出系統(tǒng)耦合算法能夠根據(jù)網(wǎng)絡(luò)承載能力自適應(yīng)調(diào)整渲染器輸出速度,使用戶在不同的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中均可以較快的速度獲得高質(zhì)量渲染圖像。
[Abstract]:In order to provide users with interactive realistic volume rendering services that require a large amount of computing and storage resources at any time and anywhere, a remote realistic volume rendering method for Web is designed and implemented. Methods the task of real-time volume rendering with a large amount of computation is accelerated by the GPU in the remote rendering server and sent to the client through the Web Socket, and the client browser is only responsible for receiving the rendering image and listening for sending user interaction events. An output system coupling algorithm is proposed to connect rendering server with high output image rate and Web server with slow sending image rate. The algorithm can dynamically adjust the number of iterations of each image output according to the image sent by the Web server, and change the time interval between the output images of the rendering server and the Web server to achieve balance with the sending speed of the Web server. While keeping the rendering server working continuously. Results the performance evaluation indexes such as completion time and frame rate required for rendering four different data sets were compared by using output system coupling algorithm and direct connection with renderer and Web server under different network transmission conditions. In the local area network and wide area network environment, the method in this paper can complete the whole rendering process in 17 s and 14 s, respectively. However, it takes at least 31 s and 60 s to complete the rendering process by directly connecting the renderer and the Web server, respectively. The experimental results show that the output system coupling algorithm can greatly shorten the time required for the whole rendering process under different network conditions and enable users to obtain high quality rendering images in a relatively short time. Conclusion the method of interactive optimization of remote volume rendering based on the coupling of renderer and Web server enables users to use desktop or mobile devices that have nothing to do with computing power to use high performance rendering systems transparently through the network. The output system coupling algorithm used in the system can adaptively adjust the output speed of the renderer according to the network carrying capacity so that users can get high quality images in different network environments.
【作者單位】： 南通大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院;南通大學(xué)電子信息學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(61170171)~~
【分類號】：TP391.41;TP393.09

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本文編號：1892469