基于PC-cluster的并行繪制及其分布式輸入虛擬現實環(huán)境.pdf

1、虛擬現實技術是計算機技術高度發(fā)展的綜合技術，它朝著沉浸，交互，想象的特征方向發(fā)展。多臺PC機的集群機器驅動的基于大屏幕投影的虛擬現實環(huán)境在國內出現，并在視景仿真，教學，娛樂等方面廣泛使用。使用目前常用的場景圖API開發(fā)的軟件平臺，雖然有著比較豐富的功能高效的性能，但在節(jié)點之間同步，設備交互通信等諸多方面仍然存在著不足。 20世紀90年代出現的CAVE自動化虛擬現實環(huán)境是基于共享內存的高端工作站驅動的沉浸式虛擬現實環(huán)境。共享內存的

2、模式會造成價格昂貴，不方便擴展等問題，而通過分析CAVE的軟件設計，將它做面向集群環(huán)境的擴展是有可能的。 另一方面，以傳統(tǒng)流水線中分布元素的階段的方法劃分出了sort—first，sort—middle，sort—last三種模式，并在這一理論的指導下產生了許多實例系統(tǒng)，同時，還出現了sort—first分布圖元定義和sort—last合并象素混合的新模式。WireGL系統(tǒng)將這一模式中sort—first的對象改為OpenGL指

3、令流中的指令并著眼于節(jié)點間的指令流級的同步問題。為了挖掘新的集群環(huán)境下的軟件體系，又出現了對流水線中場景管理和場景繪制的劃分：場景管理階段包括設備輸入并同步，系統(tǒng)對輸入數據響應，定義場景；場景繪制是在定義的場景之上流水線的后續(xù)工作。從而有了在不受場景管理階段變化影響，在場景繪制的階段，指令與操作系統(tǒng)通信時同步的新體系。而通過對流水線劃分階段標準的討論以及說明新的劃分方法出現，文本最終分別以保留模式和立即模式為例論述了分布式輸入虛擬現實環(huán)

4、境與并行繪制機制結合的可能。 做為CAVE系統(tǒng)的后續(xù)開源項目VRJuggler的集群環(huán)境擴展，ClusterJuggler主要著眼于場景管理階段，即從設備輸入到場景定義時的節(jié)點間同步問題。OpenSceneGraph是集群環(huán)境下分布場景定義的軟件體系。它們的結合從理論上是可行而有效的方案。 在實驗過程中，首先說明了VRJuggler軟件包的各個組件的名稱功能，然后說明了在Windows操作系統(tǒng)的集群環(huán)境下VRJuggle