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KOBRA - Dokumentenserver der Universität Kassel  → Fachbereiche  → FB 16 Elektrotechnik / Informatik  → Informatik   → Technische Informatik  → Dissertationen 

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http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:hebis:34-2010112434998

Titel: Echtzeitsimulation großer Grafikmodelle
Autor(en): Löwen, Johann
Schlagworte (SWD): ComputergraphikSimulationSzenengraphEchtzeitsimulation
Klassifikation (DDC): 004 - Informatik (Data processing Computer science)
Erscheinungsdatum: 24-Nov-2010
Zusammenfassung: Die vorliegende Arbeit entstand während meiner Zeit als wissenschaftlicher Mitarbeiter im Fachgebiet Technische Informatik an der Universität Kassel. Im Rahmen dieser Arbeit werden der Entwurf und die Implementierung eines Cluster-basierten verteilten Szenengraphen gezeigt. Bei der Implementierung des verteilten Szenengraphen wurde von der Entwicklung eines eigenen Szenengraphen abgesehen. Stattdessen wurde ein bereits vorhandener Szenengraph namens OpenSceneGraph als Basis für die Entwicklung des verteilten Szenengraphen verwendet. Im Rahmen dieser Arbeit wurde eine Clusterunterstützung in den vorliegenden OpenSceneGraph integriert. Bei der Erweiterung des OpenSceneGraphs wurde besonders darauf geachtet den vorliegenden Szenengraphen möglichst nicht zu verändern. Zusätzlich wurde nach Möglichkeit auf die Verwendung und Integration externer Clusterbasierten Softwarepakete verzichtet. Für die Verteilung des OpenSceneGraphs wurde auf Basis von Sockets eine eigene Kommunikationsschicht entwickelt und in den OpenSceneGraph integriert. Diese Kommunikationsschicht wurde verwendet um Sort-First- und Sort-Last-basierte Visualisierung dem OpenSceneGraph zur Verfügung zu stellen. Durch die Erweiterung des OpenScenGraphs um die Cluster-Unterstützung wurde eine Ansteuerung beliebiger Projektionssysteme wie z.B. einer CAVE ermöglicht. Für die Ansteuerung einer CAVE wurden mittels VRPN diverse Eingabegeräte sowie das Tracking in den OpenSceneGraph integriert. Durch die Anbindung der Geräte über VRPN können diese Eingabegeräte auch bei den anderen Cluster-Betriebsarten wie z.B. einer segmentierten Anzeige verwendet werden. Die Verteilung der Daten auf den Cluster wurde von dem Kern des OpenSceneGraphs separat gehalten. Damit kann eine beliebige OpenSceneGraph-basierte Anwendung jederzeit und ohne aufwendige Modifikationen auf einem Cluster ausgeführt werden. Dadurch ist der Anwender in seiner Applikationsentwicklung nicht behindert worden und muss nicht zwischen Cluster-basierten und Standalone-Anwendungen unterscheiden.This work was written during my time as a research assistant in the Department of Technical computer science at the University of Kassel. It describes the design and implementation of a cluster-based distributed scene graph. Instead of developing a proprietary scene graph an already existing system called OpenSceneGraph was used for the development of the distributed scene graph system. During the integration of a cluster support into OpenSceneGraph no additional clustering software was used. Special care was taken not to change OpenSceneGraph too much to make integration into new versions easier. For the distribution of the OpenSceneGraph a proprietary communication layer of the basis on sockets was developed and integrated into OpenSceneGraph. This communication layer was used to integrate sort-first- and sort-last-based visualisation into OpenSceneGraph. Through the cluster support it's now possible to use OpenSceneGraph for driving arbitrary projection systems e.g. like a CAVE. VRPN was used to integrate support for arbitrary input devices and a tracking system into OpenSceneGraph. By supporting these devices through VRPN they can also be used with other cluster view configurations e.g. a Powerwall. The handling of the data distribution was not integrated into the core of the OpenSceneGraph, so it's possible to run unmodified OpenSceneGraph-based applications on a cluster. Thus the user can run stand alone applications on the cluster without having to modify them.
URI: urn:nbn:de:hebis:34-2010112434998
Sammlung(en):Dissertationen

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