کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8917932 1642800 2017 12 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Prediction-based load balancing and resolution tuning for interactive volume raycasting
ترجمه فارسی عنوان
تعادل بار بر اساس پیش بینی و تنظیم رزولوشن برای افزایش حجم تعاملی
کلمات کلیدی
دوره ریکاوری، پیش بینی عملکرد، تعادل بار،
ترجمه چکیده
ما یک رویکرد یکپارچه برای پیش بینی عملکرد واقعی در زمان ریکاستینگ را ارائه می دهیم که ما برای تعادل بار و تنظیم رزولوشن نمونه ها استفاده می کنیم. در رندر حجم، استفاده از تکنیک های شتاب مانند فضای خالی فشرده سازی و خاتمه فایشی اولیه، می تواند باعث تغییرات قابل توجهی در عملکرد رندر شود که کاربران تنظیم پیکربندی دوربین یا عملکرد انتقال را تعیین می کنند. این تغییرات در زمان رندر ممکن است اثرات ناخوشایند مانند حرکت حرکات غیرمجاز یا ناگهانی کاهش پاسخ در هنگام اکتشاف تعاملی. برای جلوگیری از این اثرات، ما یک رویکرد یکپارچه برای سازگاری پارامترهای رندر با نیازهای عملکرد پیشنهاد می کنیم. ما ارزیابی داده های مربوط به عملکرد را در پرواز می سنجیم، برای آن ما یک تکنیک جدید برای پیش بینی تأثیر فوری خام اولیه را پیشنهاد می کنیم. بر اساس این داده ها، یک مدل ترکیبی را برای رسیدن به پیش بینی های دقیق با حداقل ریز محاسبات معرفی می کنیم. مدل ترکیبی ما شامل جنبه هایی از مدل سازی عملکرد تحلیلی و یادگیری ماشین است که هدف آن ترکیبی از نقاط قوت مربوطه است. ما قابلیت استفاده از مدل پیش بینی ما را برای دو مورد مختلف استفاده نشان می دهد: (1) به طور پویا چگالی نمونه گیری در فضای شی و / یا تصویر را هدایت می کند و (2) به طور پویا توزیع حجم کار در میان چندین دستگاه محاسباتی موازی مختلف. رویکرد ما اجازه می دهد تا به طور قابل اعتماد از الزامات عملکرد مانند نرخ فریم تعریف شده توسط کاربر، حتی در صورت تغییرات ناگهانی بزرگ به عملکرد انتقال و یا جهت دوربین.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر گرافیک کامپیوتری و طراحی به کمک کامپیوتر
چکیده انگلیسی
We present an integrated approach for real-time performance prediction of volume raycasting that we employ for load balancing and sampling resolution tuning. In volume rendering, the usage of acceleration techniques such as empty space skipping and early ray termination, among others, can cause significant variations in rendering performance when users adjust the camera configuration or transfer function. These variations in rendering times may result in unpleasant effects such as jerky motions or abruptly reduced responsiveness during interactive exploration. To avoid those effects, we propose an integrated approach to adapt rendering parameters according to performance needs. We assess performance-relevant data on-the-fly, for which we propose a novel technique to estimate the impact of early ray termination. On the basis of this data, we introduce a hybrid model, to achieve accurate predictions with minimal computational footprint. Our hybrid model incorporates aspects from analytical performance modeling and machine learning, with the goal to combine their respective strengths. We show the applicability of our prediction model for two different use cases: (1) to dynamically steer the sampling density in object and/or image space and (2) to dynamically distribute the workload among several different parallel computing devices. Our approach allows to reliably meet performance requirements such as a user-defined frame rate, even in the case of sudden large changes to the transfer function or the camera orientation.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Visual Informatics - Volume 1, Issue 2, June 2017, Pages 106-117
نویسندگان
, , ,