本文關(guān)鍵詞：高性能計(jì)算數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程交互可視化技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)

  更多相關(guān)文章： 高性能計(jì)算數(shù)據(jù) 遠(yuǎn)程交互可視化 科學(xué)計(jì)算可視化 HTML5 WebSocket

【摘要】：隨著高性能計(jì)算機(jī)和高性能科學(xué)計(jì)算技術(shù)的發(fā)展,高性能科學(xué)計(jì)算產(chǎn)生的數(shù)據(jù)規(guī)模正在快速地增大,已由GB級(jí)、TB級(jí)增大到EB級(jí)。傳統(tǒng)的先將數(shù)據(jù)存貯,然后再進(jìn)行可視化處理的科學(xué)可視化后處理模式,由于受限于磁盤(pán)I/O效率,已成為非常耗時(shí)和繁瑣的過(guò)程。高性能計(jì)算機(jī)的并行處理技術(shù)發(fā)展促進(jìn)了并行可視化,互聯(lián)網(wǎng)帶寬的增長(zhǎng)催生了遠(yuǎn)程可視化。在高性能計(jì)算機(jī)上構(gòu)建并行可視化服務(wù)器,及時(shí)對(duì)科學(xué)計(jì)算數(shù)據(jù)進(jìn)行高效的并行可視化處理,并實(shí)現(xiàn)多用戶(hù)遠(yuǎn)程交互可視化,既可顯著提高海量數(shù)據(jù)的可視化效率,又能增強(qiáng)高性能計(jì)算用戶(hù)使用可視化工具的方便性。本文根據(jù)在高性能計(jì)算機(jī)上構(gòu)建并行可視化服務(wù)器對(duì)多用戶(hù)遠(yuǎn)程交互可視化技術(shù)的需求,分析了現(xiàn)有遠(yuǎn)程可視化技術(shù)和平臺(tái)發(fā)展?fàn)顩r,重點(diǎn)研究了基于Web的、采用傳輸圖像途徑的多用戶(hù)遠(yuǎn)程交互可視化系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)。完成的主要工作和取得的研究成果如下:1、面向高性能并行可視化服務(wù)器的多用戶(hù)遠(yuǎn)程交互可視化請(qǐng)求服務(wù)的需求,提出了一種定義描述和快速生成可視計(jì)算任務(wù)屬性的方法,該方法針對(duì)用戶(hù)請(qǐng)求的可視化任務(wù)初始化相關(guān)配置信息,定義描述可視化任務(wù)的元數(shù)據(jù),通過(guò)交互初始化協(xié)議解析可視化任務(wù)屬性,為后續(xù)的任務(wù)調(diào)度和資源管理提供配置信息。2、為了保證基于Web和圖像傳輸方式的遠(yuǎn)程交互可視化實(shí)時(shí)性和交互性,設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了基于WebSocket技術(shù)定義初始化、交互瀏覽、交互修改等多種支持遠(yuǎn)程可視化訪問(wèn)的協(xié)議;為了提高基于Web的傳輸圖像途徑交互操作的實(shí)時(shí)性,提出并實(shí)現(xiàn)了一種基于帶寬的自適應(yīng)調(diào)節(jié)傳輸圖像質(zhì)量算法。3、針對(duì)多用戶(hù)遠(yuǎn)程交互的特點(diǎn),設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)基于共享會(huì)話方式的多用戶(hù)協(xié)作機(jī)制,通過(guò)會(huì)話管理對(duì)可視化會(huì)話進(jìn)行統(tǒng)一管理和約束,使用服務(wù)端的推送技術(shù)將可視化應(yīng)用在多個(gè)用戶(hù)之間進(jìn)行實(shí)時(shí)同步,使得領(lǐng)域研究人員針對(duì)高性能計(jì)算數(shù)據(jù),通過(guò)瀏覽器在線調(diào)節(jié)可視化參數(shù),可以共享高性能計(jì)算數(shù)據(jù)可視化結(jié)果。4、在上述研究工作和研究成果基礎(chǔ)之上,構(gòu)建了一個(gè)高性能并行可視化服務(wù)器的遠(yuǎn)程可視化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框架和工作流程,開(kāi)發(fā)了集成有開(kāi)源并行可視化工具的可視化服務(wù)器多用戶(hù)遠(yuǎn)程交互可視化實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),并對(duì)遠(yuǎn)程可視化系統(tǒng)的各項(xiàng)功能進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了本文提出和實(shí)現(xiàn)技術(shù)方法的合理性和有效性。
【關(guān)鍵詞】：高性能計(jì)算數(shù)據(jù) 遠(yuǎn)程交互可視化 科學(xué)計(jì)算可視化 HTML5 WebSocket
【學(xué)位授予單位】：國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類(lèi)號(hào)】：TP38
【目錄】：

• 摘要7-9
• ABSTRACT9-11
• 第一章 緒論11-31
• 1.1 課題研究背景與意義11-21
• 1.1.1 大規(guī)模數(shù)據(jù)可視化的挑戰(zhàn)11-13
• 1.1.2 仿真/數(shù)值計(jì)算結(jié)果的可視化技術(shù)13-15
• 1.1.3 構(gòu)建高性能并行可視化服務(wù)器的現(xiàn)狀和意義15-21
• 1.2 遠(yuǎn)程可視化21-25
• 1.2.1 遠(yuǎn)程可視化分類(lèi)21-23
• 1.2.2 遠(yuǎn)程可視化研究現(xiàn)狀23-24
• 1.2.3 基于圖像途徑的可視化24-25
• 1.3 并行可視化25-28
• 1.3.1 現(xiàn)有可視化工具的并行支持26-28
• 1.4 本文主要工作28-29
• 1.5 論文結(jié)構(gòu)29-31
• 第二章 高性能并行可視化服務(wù)器框架31-37
• 2.1 系統(tǒng)需求31-32
• 2.2 硬件體系結(jié)構(gòu)32-33
• 2.3 軟件功能組成模塊設(shè)計(jì)33-35
• 2.4 小結(jié)35-37
• 第三章 高性能計(jì)算數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程可視化系統(tǒng)設(shè)計(jì)37-51
• 3.1 基于Web的遠(yuǎn)程交互可視化系統(tǒng)設(shè)計(jì)37-41
• 3.1.1 用戶(hù)定義37
• 3.1.2 系統(tǒng)需求37
• 3.1.3 架構(gòu)設(shè)計(jì)37-39
• 3.1.4 關(guān)鍵技術(shù)39-41
• 3.2 基于WebSocket的可視化協(xié)議定義41-42
• 3.2.1 數(shù)據(jù)交互分析技術(shù)41
• 3.2.2 可視化任務(wù)初始化定義及協(xié)議41-42
• 3.2.3 交互式瀏覽協(xié)議42
• 3.2.4 交互式修改協(xié)議42
• 3.3 服務(wù)器端實(shí)時(shí)交互處理優(yōu)化技術(shù)42-46
• 3.3.1 基于探索圖像方法提高用戶(hù)交互實(shí)時(shí)性改進(jìn)42-44
• 3.3.2 基于網(wǎng)絡(luò)帶寬自適應(yīng)圖像質(zhì)量傳輸算法44-46
• 3.4 基于共享可視化會(huì)話的多用戶(hù)協(xié)作實(shí)現(xiàn)46-49
• 3.4.1 多用戶(hù)協(xié)作定義47
• 3.4.2 多用戶(hù)協(xié)作實(shí)現(xiàn)的機(jī)制47-49
• 3.5 小結(jié)49-51
• 第四章 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)與分析51-57
• 4.1 概述51
• 4.2 系統(tǒng)界面51
• 4.3 遠(yuǎn)程綜合可視化實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)技術(shù)51-52
• 4.4 測(cè)試實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析52-55
• 4.5 小結(jié)55-57
• 第五章 總結(jié)與展望57-59
• 5.1 工作總結(jié)57-58
• 5.2 工作展望58-59
• 致謝59-61
• 參考文獻(xiàn)61-65
• 作者在學(xué)期間取得的學(xué)術(shù)成果65

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前7條

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本文編號(hào)：644918