Muster“集群渲染”系统在动漫设计中的实践性研究

文 学 与艺术
第二卷
第三 期
Ｍｕｔ “ ｓ ｒ集群渲染” ｅ 系统在动漫设计中的实践性研究
吴 星 辉
（ 州职 业技 术 学院 衢
Hale Waihona Puke 浙江衢 州 ３ ４ ０ ） ２ ０ ０
【 摘 要 】 着数码技 术的 高速 发展 ， 随 越来越 多的令 是在 ３ Ｄ动 画和 Ｚ Ｄ合成 中最典 型 的步 骤 ， 同时也是典型 的计 人 震 撼 的 ３ 动 画作 品 出现 在 大 型 的 电影 、 通 、 Ｄ 卡 电视 和 算密集型任 务一 渲染一 张图 片往往 需要几十分 钟到几个 小时 在视频或者是 动画制作中 ， 加上 几分钟 的数字特效 ． 即 广告媒体 中， 不断地 冲击着人 的视线。 画渲 染耗 费大量 的时间。 动 时 间 己经 成 为 影 响 动 画 制 作 效 率 的 一 个 重要 因素 。 因 此 使使 用多 台计算 机 ，整 个渲染 时间也 将可能是 数周甚至 是数 月。 将某个任务 的图像序列 渲染任 务分配给一组计 算机 以减少 将 集 群 技 术 引入 动 画 制 作 领 域 构 建 集 群 渲 染 系统 ，成 为 渲染时间并跟 踪他们 的状态和 管理 中间出现 的错误是一 件非 了解 决 动 画 制 作瓶 颈 、 高 渲 染 工作 效 率 的 必要 手 段 ， 提
需 要 对 所 有 的 场 景 进 行 渲 染 （ ｎ ｅ） 以 得 到 高 质 量 的 画 面 。 ｒ ｄ ｒ． ｅ
【 关键词 】 ｓ ｒ集群渲染 ； Ｍｕｔ ； ｅ 动漫 ； 效率
常复 杂 的事 情 。
然而 ． 对复 杂的场景 和特效 进行渲 染着色 ， 是一个 及其耗 时 的 过程 。 一个 大型的动画项 目， 染工作计算量非 常之大 ， 渲 过去一 般都 采用专 门的 图形工作 站来完成。 单一的工作站在 将一个复 杂 的场景渲 染成动 画的 时候 ， 往需要 数天的 时间 ． 在这渲 往 而 染期 间 ． 动画 师却不 能继续他们的工作 。使 用工作站进 行渲染 的同时 ． 也就意 味着动画的制作必然伴 随着高昂 的成本 。 因此
多数 集群 渲染 系统 目前 可 以很好 的 支持 ３ ｓ ｘ Ｍａ ａ ｄ Ｍａ 、 ｙ 等软件设计模 型的渲染工作。 用集群渲染 能够 大大节省渲染 使 随着数 码技术 的高速发展 ． 来越 多的令 人震撼 的 ３ 越 Ｄ动 时间、 减轻渲染 劳动强度 ， 同时 能够 为高效率地 完成后续 合成 画作品出现在大 型的电影 、 卡通 、 电视 和广告媒体 中 。 断地冲 不 工作打下 了坚 实的基础 。 这在 大型 动画项 目等 多媒体 制作领域 击 着人的视线 。人 们对视觉欣赏 的要 求越来越高 ， 为了使动 画 作用尤 为明显 。集群 渲染 系统从硬件上看 ， 渲染服务器 集 包括 作 品更加完 美逼真 。 往往需 要更精 细的艺术 造型创 作 、 方便 更 群 、 发管理服 务器 、 分 网络 子系统 、 储子 系统等 部分： 存 从节点 的制作软件 、 更快捷 的计 算速度 、 更有效 的设备 。 类型来看 ． 包括计算节点 、 管理节点、 存储节点等 。 ①管理节点 ． 数字媒体 内容创作 产业的兴起 。 进 了 ３ 促 Ｄ动画产业 基地 管理节 点主要完成 两项 工作 ，一 是对渲 染作业进 行调度 和管 迅速 发展。现在 国内外出现 了很 多基 于 Ｒ ｎ ｅＭａ 、 ｎａ— ｅ ｄ ｒ ｎ ｍｅ ｔｌ 理， 二是 为计算节点提供 基本的网络服务 。一般 集群渲染管理 ｒｙ等集群渲 染系统 。如 Ｐｘ ｒ ａ ｉ 公司开发 的 Ａｌｅ ａ ｆ ｄ网络 集群渲 ｒ 系统的管理端运行在该节 点上。 计算节点是整个 集群渲 染系 ② 染 管理 系统 ， 合相应 插件 ． 配 能够 对主流 ３ Ｄ动 画软 件使 用多 统的计算核心 ， 它的功能 就是执行计算 。实际渲染任务就是在 种渲 染器进行智能化 的网络集群渲染 。 中央电视 台使 用了～套 计算节点上完成 的。 通常集群渲染 管理系统的渲染客户端运行 由 １ Ｏ台 Ｈ Ｏ Ｐ主机 组 成的 并 行集 群渲 染 系统 ，它使 用 Ｔ ｒ ｕ— 在该类节点上 。 计算节点可 以是 多种 平台、 多种配置 的机器 。 一 ｂ Ｌｎ ｘ操作 系统 。 用 Ｐａｆｒ Ｓ ｓ和 Ｅ Ｆ ｚｏ ｏ ｉｕ 采 Ｉｔ ｍＬ Ｆ ０ ｎ ｕ ｉｎ集群 管理 般来说 ． 为提高渲染 效率 ， 多处理器 节点具 有更快 的渲染速度 软件 进行任务的管理和 调度。 湖南国家数字媒体技术产 业化基 和更高 的性价 比。 ③存储节点存储 节点主要是 为计算节点 和管 地三维 集群渲染 系统拥有 １ ０ Ｃ Ｕ， 。 个 Ｐ 采用 Ｄ ａ ｌ ｅ渲染管 ｅ ｄｉ ｎ 理节点进行大量数据 Ｆ Ｏ而设置 的。集群渲染系统在运行过程 理软 件和 ｍｅｔｌ ｙ渲染软件 ， ｎａａ ｒ 支持 ３ ｓ ａ 、 ｙ ｄ Ｍ ｘＭａａ等制作 软 中。 需要频 繁读 取各种 场景 、 图 、 质等 文件 。 贴 材 同时还会生成 件。 常州 国家 动画产业基地 二期三维动画制作软 件和集群渲染 大量 的图片序列 ． 因此 ， 储节点必 须能 够外挂大 容量磁盘 阵 存 系统 主要使用 Ｍａ ａ和 ３ ｓ ａ ， ｙ ｄ Ｍ ｘ 以及 Ｍｕ ｔｒ ｓ 搭建而成 。 ｅ 此集 列 以满足 工作需要 ， 负责 整个 集群 渲染 系统的数据 共享、 文件 群 渲染系统使用 Ｍｕｔｒ ｓｅ 软件管理 渲染分发任务 ．可 以精 确控 存 储 管 理 。 集 群 渲 染 系统 采 用 分 布 式 渲 染 技 术 ． 统 将 自动 确 系 制到 每个 Ｃ Ｕ的工作 ．可 以渲染 运行的 中途添加和减 少参与 Ｐ 定网络 中可用 的渲染节点 和资源 ， 并将任务按照 需求分发到相 运算 的 Ｃ Ｕ数 量。 Ｐ 应渲染节点 。如果 某一个渲 染节点 出现故 障 ， 理服务器会 自 管 在动画制作过 程中 ，完成动 画建模 和动画设定 完成 以后 。 动将作业重新分发到 渲染集群 中的其他 渲染节点 。 确保渲 染作