异构CVE系统研究

论文摘要

快速发展的三维显示技术和高性能网络，使协同虚拟环境步入了快速发展的阶段，越来越多的用户在协同虚拟环境进行交互合作。几年来无线通讯高速发展，多功能，高性能的移动设备不断涌现，人们采用的计算平台也不再仅仅局限于PC平台。人们不再仅仅在办公室中办公，通过移动通讯和笔记本，PDA等，人们的工作环境已经扩展到了随时随地都可能和可能需要和其他人进行协同工作的地步。同时移动设备硬件性能的提高和新一代网络技术的发展，客观上也使得移动设备已经具备了进行较复杂的协同工作的可能性，因此CVE系统本身也开始阳移动用户发展。但是目前的CVE系统的构架大部分还都是基于PC用户的，由于移动用户固有的界面，硬件，网络异构性，使得移动用户只能进行一些简单的交互。在本文中我们提出了一个异构CVE系统的框架，通过实现数据独立性和设备独立性，使移动用户具备了和PC用户进行复杂协同工作的可能性。 目前协同虚拟环境中的计算平台一般都是PC平台，因此传统的信息过滤中的动态过滤率调整，主要是根据用户的地域密集性的变化进行动态调度，没有考虑不同用户的硬件异构和网络异构对信息过滤的影响，因此如果采用传统的算法，就会造成系统必须以参加的用户中性能比较差的节点为标准，从而使其他的高性能计算平台无法得到充分的发挥。同时我们也可以看到，移动用户往往在协同工作中扮演着和PC用户不同的角色，不同的角色造成了用户需要感知的范围，用户的操作类型的不同，这造成了移动用户完成任务需要的信息量和信息类型不同，因此需要根据这些异构性进行动态的调整，使得每个节点都能够充分发挥性能优势。因此本文提出了基于用户角色的动态信息过滤技术。在基于用户角色的动态信息过滤技术中，我们首先对根据用户的角色建立性能的评价体系，当系统运行时，首先通过约束条件集合，将评价体系中涉及的不同性能组成的性能空间约束在一个子空间内，在该子空间内的性能变动将使系统的各种关键性能处于一个平衡状态，不会造成由于过分提成某方面性能使其他性能下降以致无法完成协同任务的情况发生，在此基础上通过性能的评价体系和用户的资源分配策略，动态调整用户AOI的大小和不同信息类型的信息过滤率。浙江大学硕士学位论文 在异构CVE系统中，由于移动平台的限制以及本地响应时间和一致性控制之间的矛盾导致一些传统的一致性控制策略，无法在异构平台实现。目前大部分的一致性控制算法都是采用牺牲本地响应时间来获取高一致性。但是本地响应时间是和网络延迟线性相关的，在移动网络中，移动网络的高延迟将使得本地响应时间大大增加，使得用户之间完成协同任务非常困难。因此本文提出了通过对操作进行矢量化处理，将大部分操作转化为传输用户状态改变量，使多个用户对同一个物体的并发操作可以进行操作效果的矢量合成，从而使得虚拟场景中的物体状态能够保持结果一致性。由于传输的是用户的状态改变量，不是物体的整个状态，所以传输信息量可以大大降低，提供了多人同时操作一个物体的支持，并且大大减小了平均本地响应时间，同时消除了大部分由于操作次序不同产生的不一致。关键字:协同虚拟环境，一致性，信息过滤，异构协作乡

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 相关领域的发展
• 1.2 移动技术的发展带给异构CVE系统的机遇
• 1.3 移动技术给异构CVE系统带米的挑战
• 1.4 相关研究
• 1.5 本文的组织结构
• 第二章 异构CVE系统构架
• 2.1 系统总体结构
• 2.2 系统的主要组成部分
• 2.3 设备独立性的消除
• 2.4 二维利二维界面交互的实现
• 2.4.1 数据的属性独立化
• 2.4.2 数据显示细节的分级
• 2.5 一个异构CVE原形系统
• 2.5.1 软件系统构成
• 2.5.2 网络平台的构建
• 第三章 异构CVE环境下的信息过滤技术
• 3.1 信息过滤技术的原理
• 3.2 实际协同虚拟环境中采用的信息控制策略
• 3.3 基于用户角色的信息过滤技术
• 3.3.1 不同用户角色对于信息过滤的影响
• 3.3.2 根据角色动态调整用户AOI范围和过滤条件
• 3.3.3 动态调整的实现步骤
• 第四章 异构环境下的一致性控制问题
• 4.1 一致性问题相关概念
• 4.1.1 一致性问题的产生。
• 4.1.2 不一致的判定条件
• 4.2 传统一致性控制方法
• 4.3 响应性和一致性的矛盾
• 4.4 异构环境对一致性方法的限制
• 4.5 通过事件的矢量合成解决一致性问题
• 4.5.1 事件的矢量合成的原理
• 4.5.2 操作矢量化的具体过程
• 4.6 操作矢量合成解决一致性问题的优缺点。
• 第五章 总结与展望
• 参考文献
• 致谢