分布式渲染管理系统的设计

在动漫的制作过程当中，渲染是其最重要的环节。然而渲染过程会耗费大量的时间，也因此影响了动漫的制作效率。分布式渲染是解决上述问题的绝佳途径。分布式渲染系统能对渲染任务进行合理的分配，并对提交的渲染作业进行管理，以提高渲染的效率。本文主要设计了一种分布式渲染任务的管理系统。它可以实现用户对渲染任务的管理。本系统提供了对用户友好的管理界面，可以有效的提高渲染的速度

在网络、新媒体以及数字技术飞速发展的大环境下，影视动漫产业应运而生。在动漫的制作过程当中，渲染是其最重要的环节。然而渲染过程中，由于会产生大量的计算，普通计算机往往会耗费大量的时间，影响着动漫的制作效率。而大型的图形工作站费用高昂，中小企业及个人无法承担，也因此渲染的发展出现了瓶颈[1]。分布式渲染是解决上述问题的绝佳途径。分布式渲染系统能对渲染任务进行合理的分配[2]，并对提交的渲染作业进行管理，以提高渲染的效率。

由于市场上存在的管理软件中大部分不能实现用户自己对渲染任务的管理功能，只能通过管理员对任务进行分配。本文主要对分布式渲染任务的管理系统进行了设计。它可以完成用户对渲染工作的管理操作。本系统设计了与用户进行友好交互的Web 门户，选用OpenPBS 作业管理系统，并对其进行二次开发。系统从Web 前台接收到用户提交的渲染任务，将其分割为多个子任务，这些子任务被管理系统分配到可用的渲染节点上并行处理。用户可对渲染任务进行管理，包括对每个渲染任务的启动，分配，监控以及终止等等。

使得在分布式渲染系统中， 各渲染节点可以发挥最大功效， 以提高渲染的速度和质量。

2. 分布式渲染管理系统的架构设计 分布式渲染指的是一种网络渲染技术。它利用了集群中的计算机资源，通过并行的3D 渲染软件， 对动画中的复杂场景进行大量的计算，把渲染任务分布到多台计算机上进行渲染，最后再收集这些渲染后的图像[3]。利用分布式渲染技术可以极大地提高动画的渲染效率，提高了设备利用率。

本分布式渲染管理系统的架构包含：与用户良好交互的Web 前台，对渲染任务进行分割与收集的分布式渲染管理器，分布式渲染管理软件OpenPBS，渲染节点、存储节点。

1) Web 前台 Web 前台是连接用户与管理服务的桥梁， 编写该系统的Web 前台使用的语言是Java。

用户通过前台页面提交渲染任务，系统接收后发送给下一级。同时它可以把从下级得到的信息反馈回来，以便用户查看。Web 前台可实现的功能有：管理用户信息，渲染作业上传，监控渲染任务，管理渲染节点等。

2) 分布式渲染管理器 分布式渲染管理器是衔接Web 前台与OpenPBS 的重要接口。由于OpenPBS 系统不提供系统的最终功能以及操作页面。利用这种优势，开发人员根据渲染工作的需求，可以采用命令方式对系统进行二次开发。分布式渲染管理器就是通过这种方式实现的，它接收到Web 前台的渲染任务信息，根据用户的需求，完成对渲染任务的初次分配操作。例如提交的渲染任务总共包含24 帧动画，用户设置的子任务大小为2 帧，那么每个子任务都包含2 帧动画。它还将渲染过程中的各种信息反馈给前台，以便用户及管理者的查看。