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Blender - 3D Video Rendering

Lo scopo principale dell'applicazione rendering è di creare immagini e video da modelli che sono stati progettati con Blender. Il processo di rendering è a livello di elaborazione molto costoso; un'animazione molto complessa può essere renderizzata per settimane o mesi su un singolo processore. Come i frame possono essere renderizzati indipendentemente da ogni altro, il tempo di rendering può essere ridotto significativamente con il porting dell'applicazione ad una piattaforma Service o un Desktop Grid.

Sfida
Il Centro di Elaborazione Parallela dell'Università di Westminster ha impostato il servizio pubblico Rendering Portal (https://rendering-portal.cpc.wmin.ac.uk/) nel Novembre del 2008 che offre limitate ma libere capacità di rendering per la communità utente di Blender (Blender è una delle applicazioni open source di rendering utilizzate). Il portale ha attirato più di 1200 utenti nel suo primo anno di operatività. Gli hanno hanno spedito 464.000 frame da renderizzare ed il tempo totale di rendering sul portale fu di 28.000 ore di cpu (1167 giorni). Il feedback dagli utenti sul forum di BlenderNation fu veramente positivo ed incoraggiante. La soluzione utilizzata attualmente è una specifica versione personalizzata del portale P-GRADE Grid come interfaccia utente ed un cluster di 256 processori per eseguire i rendering. L'implementazione DG all'interno del progetto EDGeS può, significativamente, estendere il numero di processori utilizzati con l'aggiunta di risorse dal Westminster Local Desktop Grid ed altre da EGEE all'attuale infrastruttura. Anche DG pubblici possono essere impostati per uno scopo simile basati sulla tecnologia e le applicazioni sviluppate da EDGeS.

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Utenti
Lo scopo della communità utenti è molto ampio e comprende tutti gli utenti del pacchetto Blender, includendo sia "amatori" entusiastici sia progettisti e ricercatori professionali. L'attuale portale di rendering ha oltre 1200 utenti prevedendo una crescita dinamica nel prossimo futuro.

Soluzione

Il portale di rendering è basato sulla tecnologia del portale P-GRADE Grid e personalizzata per le specifiche richieste dell'applicazione di rendering. Gli utenti possono creare un account sul portale online, creare nuovi lavori di rendering e caricare i file da renderizzare. Una volta che il file è caricato, il portale automaticamente genera un'applicazione flusso di lavoro e lo indirizza alle risorse disponibili. L'utente può spedire l'applicazione rendering alle risorse Grid e recuperare il frame risultante o scaricare l'animazione. Uno screenshot del portale che mostra i task di rendering e l'esecuzione di un flusso di lavoro selezionato è nella figura sottostante.
L'implementazione EDGeS utilizza il principio di parallelizzazione del lavoratore master, adatto per le infrastrutture DG. L'applicazione principale prende il frame iniziale e finale dell'animazione e li divide in più piccole parti uguali dipendenti dal numero di workunit specifiche. L'applicazione master spedisce il numero di frame iniziale e finale di quelle parti all'applicazione lavoratrice. L'applicazione lavoratrice renderizza i file della specifica immagine e li spedisce indietro all'applicazione master la quale crea un video completo da loro. Il tipo di parallelizzazione matser-lavoratore è possibile quando i frame individuali possono essere renderizzata indipendentemente da tutti gli altri.

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Risultati
L'applicazione è distribuita a livello produzione sul Westminster Local Desktop Grid e le versioni EGEE e BOINC sono scaricabili dal EDGeS Application Repository. L'integrazione della versione DG a Portal Rendering è stata finita ed il nuovo portale verrà lanciato dopo i test finali.

Background

Il rendering è il processo di generazione di un'immagine da un modello per mezzo di programmi informatici. Il modello è una descrizione di oggetti tridimensionali in un linguaggio strettamente definito o in una struttura dati. Conterrebbe geometria, punto di vista, texture, illuminazione e informazioni di ombreggiatura. L'immagine è un'immagine digitale od un raster grafico. Nel caso di grafica 3D, il rendering è un processo esigente in termini di elaborazione e per la creazione di film può essere fatto come un processo separato su un'infrastruttura di calcolo potente.

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L'EDGeS Application Development Method (EADM) Ë un metodo che standardizza il porting delle applicazioni ad un complesso ambiente Grid. Il metodo assicura che Ë il miglior percorso possibile da scegliere per il porting.

application_developmentLa metodologia EDGes Application Development utilizzata nel porting dell'applicazione al Grid.

 

 

 

 

 

 

Il progetto EDGeS mantiene una infrastruttura Grid che connette Desktop Grid e Service Grid.

infrastruttura_edgesL'infrastruttura Grid di EDGeS.

 

 

 

 

 

 



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