Abstract
在科學視算 ( Scientific Visualization ) 中，實體成像法是最受矚目 及發展最快的技術之一。實體成像法的目標在將多維 (multi- dimensional ) 的資料投射到一個二維 ( two-dimensional )的影像平 面 (image plane ) 上，因而可以對實體資料的內部結構有所瞭解。實體 成像法在分析及瞭解多維資料上是很重要的。但由於實體成像法所需的計 算量龐大，互動式的顯像速率 ( interactive rendering rate )很難達 成。而使其用途受到限制。由於實體資料的特性，平行化 ( parallelization )是一個很適合的解決方式。一種最近發展出的 Shear- Warp 實體成像演算法能同時利用在影像及實體上的區域相關性 ( coherence )，比傳統的光線投射法( ray-casting method )加快了數倍 的速度，可以達到接近互動式顯像速率。因此我們選擇此演算法來進行平 行化，以期達到對每張影像達到更短的反應時間。所使用的機器平台為一 般的工作站 (general-purpose workstations)由區域網路 (local area network) 相連結。在本論文中，我們在平行虛擬機器 (Parallel Virtual Machine) 的環境上模擬此演算法的平行化以證實能對每張影像 達到更短的反應時間。並探討在分散式環境下會影響平行化效能的各種因 素。在分散式環境下，平行化效能受工作量分配及網路傳輸速率 (communication speed) 所影響。我們分別探討在靜態及動態負載平衡 的策略下的實驗結果，並推導分析模型與實驗結果相比較。在本實驗中， 我們達到了約每秒四至五張影像的顯像速率。由於網路傳輸速率的限制， 更快的顯像速率不易達成。未來可望在高速網路或其它架構上有進一步發 展。