| 出版日期：2003-04-07 总期号：1204 本年期号：23 |
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真实的虚拟环境
明欣 20世纪90年代中期，SGI推出了Reality Center临场感可视化解决方案，为视景仿真、虚拟现实等领域开拓了一片全新的天地，同时引入“群体可视化”的概念，使几人乃至数十人在一个虚拟现实环境中协同工作，从而极大地缩短了决策时间。在中国，Reality Center的推广还刚刚起步,但已显示出蓬勃生机,越来越多的人开始认识并了解它的重要性。 先进的虚拟现实系统对计算机的运算能力和图形能力都有更高的要求，在这两方面SGI均有自己的优势。运算能力方面，SGI有着十分强大的扩展能力，可以轻易地把CPU数目扩充至512个，这种扩展足以满足绝大多数虚拟现实系统的需求；在图形性能方面，SGI的Onyx系列不仅保持了与运算能力一致的图形扩展能力，系统可扩充至16条图形流水线，而且就每条流水线而言，其性能也将不断提升，最新的IR4图形流水线就拥有高达1G的纹理内存。 随着图形算法的日臻成熟，未来虚拟现实环境对真实感的要求也将越来越高，纹理作为真实感图形的极为重要的方面，是构建任何虚拟现实环境所必不可少的，纹理越精细，层次越多，虚拟环境也就越真实。精细的纹理需要大量的纹理内存，SGI IR图形流水线的巨大纹理内存对虚拟环境的真实感无疑是一个强有力的支持。未来虚拟环境和可视化系统对分辨率也提出了较高要求，换言之，就是对图形系统的帧缓存容量有较高要求，SGI一条IR3图形流水线最多可支持320MB帧缓存，目前的SGIIR IR4已经把这个值提高到了640MB。 无论是构建虚拟现实环境还是可视化系统，为了画面的精美，需要采用全屏反混淆（Full Screen Anti-aliasing）技术。目前多数微机图形卡在运用这一功能时性能急剧下降，而SGI Onyx系列在进行全屏反混淆时对整条流水线的性能没有丝毫影响，这也是SGI多年来在仿真等领域长盛不衰的原因之一。在虚拟现实系统中，三维纹理（或体数据，如云、火焰、烟雾、CT数据等）的实显示是十分常见的。SGI的图形流水线特别为此进行了改进，加上OpenGL Volumizer等SGI优秀的API，将使体数据的实时可视化变得轻而易举。在三维仿真方面，SGI拥有先进的OpenGL Performer应用软件。 在网络时代，作为可视化领域的先驱，SGI率先提出了可视化区域网（VAN）的概念，把可视化技术与当今的网络技术结合起来。VAN可以让单个用户和地理上分散的团队使用任何客户端设备与可视化超级计算机互动。OpenGL Vizserver是VAN的关键软件，它利用某机构现有的网络基础设施，可与功能强大的超级可视化计算机SGI Onyx 300系列相连，在单面单位中得到由Onyx系列提供的高级可视化的处理结果（三维图形或是有临场感的场景）。SGI在业界率先实现了网格计算（Grid Computing）中共享高端可视化计算资源要求，Windows 2000系统、Linux的台式机、IRIX的图形工作站都可以通过高速网络与SGI的Onyx系统连接，所生成的可视化结果被发送到所有使用客户端设备的远程或本地可视化协作的功能。这对气象、石油、生命科学、制造等行业来说，具有巨大的推动作用。科学家和工程师不必经过劳累的旅差就可获得分析复杂问题的深刻洞察力；领导成员可以在很短时间内根据情况迅速作出决策；政府机构、企业及科技部门使用这一技术必将极大地提高整个部门的生产力。 |
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