基于LOD方法的并行體繪制.pdf

1、體繪制是體數(shù)據(jù)可視化的主要方法之一，是科學計算可視化的研究熱點。體繪制的目的是將各種體數(shù)據(jù)以圖像的方式表現(xiàn)出來，以方便用戶以直觀的方式獲取信息。體數(shù)據(jù)的常見來源有科學計算數(shù)據(jù)、地震采樣數(shù)據(jù)、醫(yī)學數(shù)據(jù)等。 隨著生成體數(shù)據(jù)的規(guī)模越來越大，體繪制技術遇到很多新的挑戰(zhàn)。并行繪制技術與多分辨率繪制技術(LOD)是大規(guī)模體數(shù)據(jù)繪制的兩種重要方法，本文將這兩種方法結合起來。采用多分辨率層次結構(LOD)管理原始數(shù)據(jù)集能夠提供用戶不同的精度數(shù)據(jù)

2、以適應不同場合的需要，當用戶概覽數(shù)據(jù)時可以采用低分辨率數(shù)據(jù)，而需要挖掘具體信息時則選擇高分辨率數(shù)據(jù)。分辨率層次結構的靈活性能夠很好地均衡繪制速度和繪制質(zhì)量，提高了可視化效率。 本文采用sort-1ast并行繪制方法，在數(shù)據(jù)空間對數(shù)據(jù)集進行分割后分配給各個集群節(jié)點并行處理，每個集群節(jié)點繪制完后再把中間圖像合成最終的圖像。本文采取一系列技術提高繪制效率：采用內(nèi)存映射文件技術加快數(shù)據(jù)從磁盤讀??；在繪制過程中，采用計算代理幾何模板的方法

3、，只對其中一個數(shù)據(jù)塊模板計算代理幾何，其他數(shù)據(jù)塊的代理幾何只需要進行一定的平移即可得到，這樣減少了CPU的計算時間；在圖像的合成階段，采用binary-swap技術并行的對圖像進行合成。 對每個繪制節(jié)點，我們采用三個進程并行工作，讓不同硬件資源的利用并行化：主線程負責繪制，一個進程負責從磁盤讀取數(shù)據(jù)，另外一個進程負責圖像合成以及網(wǎng)絡傳輸。 將LOD技術與并行繪制相結合，會產(chǎn)生各個集群繪制節(jié)點負載不平衡的問題，影響系統(tǒng)的整