光場顯示是近年來被提出的一種新型三維顯示技術(shù),這種新的顯示方式效果十分震撼,擁有廣闊的應(yīng)用前景。然而對(duì)于生成高質(zhì)量的光場圖像,現(xiàn)有的基于單機(jī)模式的生成方法往往會(huì)遭遇性能瓶頸,無法滿足這種新的顯示技術(shù)的需求。針對(duì)這一現(xiàn)狀,本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種基于分布式渲染的光場顯示內(nèi)容生成系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠渲染高質(zhì)量的光場圖像,并結(jié)合云計(jì)算服務(wù)的特性,為光場顯示提供了一種靈活、高效的內(nèi)容生成方案。論文的主要研究內(nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)如下:(1)通過分析光場顯示設(shè)備的光學(xué)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理,建立了虛擬場景中相機(jī)陣列和各個(gè)像素之間的位置關(guān)系,并結(jié)合反向光線跟蹤技術(shù)的原理,提出用于超密集視點(diǎn)的水平光場顯示的內(nèi)容生成方法。(2)對(duì)光場顯示內(nèi)容的分布式渲染模型進(jìn)行設(shè)計(jì)與分析,包括整體架構(gòu)、結(jié)構(gòu)部署以及相關(guān)功能設(shè)計(jì)。根據(jù)sort-first框架的渲染流程,提出光場顯示內(nèi)容的分布式渲染在實(shí)現(xiàn)過程中需要重點(diǎn)考慮的問題。(3)根據(jù)文中提出的光場顯示內(nèi)容生成方法,利用Blender提供的光線跟蹤引擎,實(shí)現(xiàn)光場圖像的渲染流水線,并且結(jié)合AWS提供的云服務(wù)實(shí)現(xiàn)了光場圖像的分布式渲染。此外還提供了基于Web的交互界面,使得內(nèi)容生成系統(tǒng)的使用變得更...

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 三維立體顯示技術(shù)
        1.2.2 光線跟蹤技術(shù)
        1.2.3 分布式渲染
    1.3 論文組織結(jié)構(gòu)
第二章 相關(guān)基礎(chǔ)理論
    2.1 光場顯示相關(guān)理論
    2.2 光線跟蹤技術(shù)原理
        2.2.1 光線跟蹤的基本原理
        2.2.2 光線與物體的求交計(jì)算
    2.3 Blender基本原理
        2.3.1 渲染引擎
        2.3.2 渲染管線
    2.4 AWS基礎(chǔ)服務(wù)原理
        2.4.1 計(jì)算服務(wù)
        2.4.2 存儲(chǔ)服務(wù)
        2.4.3 消息傳遞服務(wù)
    2.5 本章小結(jié)
第三章 分布式渲染模型的設(shè)計(jì)與分析
    3.1 設(shè)計(jì)目標(biāo)
    3.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        3.2.1 整體架構(gòu)
        3.2.2 結(jié)構(gòu)部署
    3.3 功能設(shè)計(jì)
    3.4 關(guān)鍵問題分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 內(nèi)容生成系統(tǒng)在AWS中的實(shí)現(xiàn)
    4.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
    4.2 內(nèi)容渲染模塊
        4.2.1 光場圖生成算法的實(shí)現(xiàn)
        4.2.2 基于AMI的多節(jié)點(diǎn)部署
        4.2.3 計(jì)算節(jié)點(diǎn)的自動(dòng)化管理
    4.3 任務(wù)調(diào)度模塊
        4.3.1 渲染命令設(shè)計(jì)
        4.3.2 消息隊(duì)列設(shè)計(jì)
    4.4 存儲(chǔ)模塊
    4.5 監(jiān)控模塊
    4.6 系統(tǒng)工作流程
    4.7 本章小結(jié)
第五章 系統(tǒng)測試與分析
    5.1 測試環(huán)境準(zhǔn)備
        5.1.1 相關(guān)開發(fā)環(huán)境
        5.1.2 顯示設(shè)備參數(shù)
        5.1.3 場景模型構(gòu)建
        5.1.4 EC2實(shí)例類別
    5.2 測試結(jié)果分析
        5.2.1 系統(tǒng)功能測試
        5.2.2 系統(tǒng)性能測試
    5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄
附錄: 縮略表



本文編號(hào)：3763591