|
Bilgisayar grafiğinde karmaşık sahnelerin çizilmesi sırasında yüksek kaliteye sahip görüntülerin yüksek tazeleme hızında oluşturulması zor bir görevdir. Bu zor problem için mevcut en yaygın yaklaşımlardan bir tanesi, grafik çizim ve benzetim görevlerini farklı işlem ünitelerine dağıtarak paralel işlemektir.
Bu tez çalışmasında, öncelikli olarak, dağıtık çizim yöntemleri incelenmiştir, ve dağıtık çizimdeki darboğazlar incelenmiştir. Bu neticede, bir bilgisayar ağında dağıtık çizim yapmak için yönergeler önerilmiştir.
Ayrıca, bu tez çalışmasında, bir ağ içerisindeki farklı işlem ünitelerine birer birer çerçeveleri çizdirerek dağıtık çizim yapan, verimli bir yük dağılımı yöntemi önermiştir. Bu heterojen dağıtık çizim yönteminde, çizim yetenekleri ve performansları birbirinden farklı, birden çok Grafik İşlem Ünitesi (GİÜ) içeren bilgisayarlardan oluşan bir ağ bulunmaktadır ve bu ağda, GİÜ'lerin çizim performansını toplayan ve bunları hesaba katarak verimli bir yük dağıtımı yapan bir sunucu yer almaktadır. Özgün yük dağıtımı yöntemi sayesinde, tez çalışmasında, bu türden bir yöntemin, ağdaki hızlı bilgisayarların yardımı ile, çizimi yavaş bilgisayarların çizim performansının artırılabileceği gözterilmiştir.
Son olarak, bu yöntem genişletilmiş, melez ve adaptif bir model haline getirilmiştir, ki bu modelde, (i) bir sahnenin parçası veya tüm çerçeveler, ve (ii) GİÜ - işlemci dağıtımları yapılabilmektedir. Bu model, GİÜ'lerin değişen yüklerine kendisini uyarlayabilir ve dağıtık çizim için en uygun yük dağılımını belirleyebilir.
|
|
In computer graphics, generating high-quality images at high frame rates for rendering complex scenes is a challenging task. A well-known approach to tackling this important task is to utilize parallel processing through distributing rendering and simulation tasks to different processing units.
In this thesis, several methods of distributed rendering architectures are investigated, and the bottlenecks in distributed rendering are analyzed. Based on this analysis, guidelines for distributed rendering in a network of computers are proposed.
Moreover, in the thesis, an efficient load balancing strategy is proposed for distributing the rendering of individual frames to different processing units in a network. In this distributed rendering heterogeneous system, there are computers equipped with multiple Graphical Processing Units (GPUs) with different rendering performances all in the same network with a server, which collects rendering performances of the GPUs in the different Image Generators (IGs) based on an effective load balancing. By means of the novel load balancing strategy, the thesis shows that such a system can increase the rendering performance of slow computers with the help of the fast ones.
Lastly, this model is extended to develop an adaptive hybrid model where (i) parts of a frame or a scene can be distributed and (ii) GPU-GPU and GPU-CPU distributions can be considered. This model can adjust itself to the changing loads of the GPUs and determine an efficient load balancing strategy for distributed rendering. |