Аннотация
ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И ТЕРМИНОВ 3
ВВЕДЕНИЕ 4
1 Теоретическая часть 6
1.1 Какие виды многоканальной визуализация бывают 6
1.2 Что такое сведение проекторов и для чего оно нужно 11
1.3 Дисторсия 12
1.4 Программные средства разработки 13
1.5 Выводы по главе 14
2 Проектирование 15
2.1 Необходимые структуры данных 15
2.1.1 WarpGridData 16
2.1.2 ColorCorrectionData 16
2.1.3 BlendZonesData 17
2.1.4 MasksData 17
2.1.5 CalibrationGridData 18
2.1.6V iewportData 18
2.2 Сериализация 19
2.3 Рендер и управление окнами 19
2.4 Графический интерфейс пользователя конфигуратора 21
2.5 Связь между частями плагина и уменьшение зависимостей 22
3 Реализация 24
3.1 Пользовательский интерфейс 24
3.1.1 Вьюпорт конфигуратора 24
3.1.2 Инспектор вьюпортов 25
3.1.3 Строка меню 27
3.1.4 Панель параметров 28
3.2 Генератор конфигурации Wall 30
3.3 Рендер 35
3.3.1 Сетка искажения 35
3.3.2 Зоны смешивания 38
3.3.3 Цветокоррекция 39
3.3.4 Сетка калибровки 39
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 41
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ 42
В современной эпохе цифровизации наблюдается экспоненциальный рост вычислительных способностей информационных систем. Эволюция графических процессоров позволяет рендерить изображения с увеличивающимся разрешением. Однако, дисплеи, предназначенные для визуализации данных, обладают разнообразными форм-факторами и могут требовать разрешения, превышающего возможности одиночного графического устройства. Оптимальным решением данной задачи является применение технологии многоканальной визуализации.
Многоканальная визуализация представляет собой технологическую платформу, обеспечивающую параллельную обработку и синхронизированное отображение графического контента с использованием массива сетевых вычислительных узлов. Это позволяет достичь высокой частоты обновления изображений до 60 Гц для проекционных систем с разрешением сверхвысокой чёткости и обзором на 360 градусов.
Учитывая, что дисплеи могут принимать различные геометрические конфигурации, такие как сферические, цилиндрические или плоские поверхности, многоканальная визуализация предполагает делегирование рендеринга отдельных сегментов изображения различным вычислительным узлам. Для этого необходим инструментарий, позволяющий настраивать параметры проекции для каждого уникального дисплея, включая перспективу визуализации, разрешение и коррекцию искажений.
В рамках данного исследования мы осуществим погружение в процесс работы с трёхмерной графикой, включая создание матриц проекций, коррекцию дисторсии и множество других аспектов. Рассмотрим ключевые этапы разработки конфигуратора для многоканальной визуализации, начиная с проектирования и выбора инструментария, до реализации пользовательского интерфейса и разработки дополнительных функций для обработки изображений. Каждый шаг будет проанализирован с точки зрения технической реализации и практической применимости.
Для достижения заданной цели были поставлены следующие задачи:
1. Определение функциональных и технических требований к системе.
2. Разработка архитектуры, позволяющей настраивать систему под различные типы дисплеев.
3. Создание алгоритмов для расчёта матриц проекций и коррекции дисторсии.
4. Кодирование основных компонентов системы, включая пользовательский интерфейс и инструменты для настройки параметров визуализации.
В этом исследовании будет рассмотрена только разработка инструмента для создания и настройки конфигураций многоканальной визуализации. Так как синхронизацию сетевых узлов обеспечивает плагин Syncker [1] из комплекта UNIGINE 2 SDK [1].
В ходе выполнения данной работы был создан плагин для конфигуратора многоканальной визуализации на основе игрового движка UNIGINE 2 [1]. Целью работы была разработка конфигуратора с удобным пользовательским интерфейсом для максимально быстрой и удобной настройки конфигурации без использования кода. В процессе работы были выполнены следующие задачи:
1. Проведён обзор технических особенностей и составлены функциональные требования для конфигуратора.
2. Спроектированы классы приложения.
3. Разработан и реализован графический интерфейс пользователя.
4. Реализован рендер эффектов искажения для коррекции дисторсии, цветокоррекции и зон смешивания.
Результатом работы является плагин, динамически подключаемый к UNIGINE 2 [1] и предоставляющий инструмент для создания, сохранения и настройки конфигураций многоканальной визуализации.
