分布式虚拟现实系统中的资源管理和网络传输

摘要

随着虚拟现实技术和计算机网络的快速发展,综合了两者优势的分布式虚拟现实技术成为当前新的研究热点,并且目前已经在工业制造、军事应用、远程教育、城市规划、文化娱乐、建筑设计等不同领域表现出了良好的应用前景。大规模分布式虚拟现实系统作为一种多用户参与、实时交互协作、海量数据组织、网络传输要求高的应用平台,正在吸引越来越多研究人员的目光。而国内外关于分布式虚拟现实系统的研究还处在起步阶段,很多理论或者技术实现还不成熟,在很多方面都值得我们深入研究。
　　面对大规模海量数据管理及可视化、协同交互、远程访问等新需求,这就要求我们在数据资源管理和网络通信方面有良好的设计和实现。本文工作是大规模分布式虚拟现实系统“ViWo”中的一部分,本文设计和实现了ViWo系统的资源管理模块和基于HTTP访问的网络传输模块,具体工作总结如下:
　　?参与设计了大规模分布式虚拟现实系统ViWo的体系结构。针对庞大用户参与的、海量数据存储、网络传输的、分布式的虚拟现实系统,ViWo系统设计了一套可扩展的、高效的系统体系结构。
　　?设计和实现了系统资源管理模块。该模块实现了系统中同种资源复用、多种资源的内存管理、资源更新、资源的网络请求及解析、内存数据的载入载出等功能,该模块通过提供对外接口来为上层不同应用服务。
　　?设计和实现了ViWo客户端的网络传输模型。面对 ViWo系统中包括地形、模型、图标等各种二三维数据需求,该模块封装了基于 HTTP的协议实现,对外提供统一的数据存取接口,并通过多种优化方式进一步加快网络请求。
　　?基于上述设计实现了ViWo系统的相关功能模块,并基于该系统进行一系列相应测试,验证了本文所做工作的可行性。

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第一章 绪论

1.1 背景概述

1.2 分布式虚拟现实领域的研究内容和主要问题

1.3 本文的研究目标和主要工作

1.4 本文组织结构

第二章 分布式虚拟现实系统的体系结构

2.1 典型分布式虚拟现实系统

2.2 常见的分布式虚拟现实系统结构

2.3 平台设计与实现

2.4 客户端结构

2.5 本章总结

第三章 分布式虚拟现实系统的资源管理

3.1 引言

3.2 平台中资源数据的特点

3.3 平台中的资源管理

3.4 资源的调度方案

3.5 资源管理模块内部结构设计

3.6 具体实现和优化

3.7 本章总结

第四章 分布式虚拟现实系统的网络传输

4.1 引言

4.2 相关原理和技术

4.3 设计思路

4.4 类的设计

4.5 实现和优化

4.6 本章总结

第五章 系统实例及测试

5.1 简述

5.2 系统实例

5.3 系统测试

5.4 本章总结

第六章 总结及展望

6.1 工作总结

6.2 不足及展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间发表论文情况及参与科研项目