学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

基于Hadoop的三维模型管理系统设计与实现

作　者: 杨进展
导　师: 耿国华
学　校: 西北大学
专　业: 计算机技术
关键词: Hadoop MapReduce 三维模型管理 分布式
分类号: TP311.52
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 13次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


三维可视化技术的广泛应用使三维模型管理在得到越来越重视的同时,也暴露出越来越多的问题。本文针对海量三维模型数据存储与快速检索问题,以西北大学可视化技术研究所多年来在兵马俑虚拟复原工作上积累的大量兵马俑模型数据和检索为背景展开研究。随着秦始皇兵马俑一号坑第三次挖掘的进行以及先进三维场景扫描技术的引进,实验室需要管理的三维模型在数量上和在个体容量上都呈指数增长,传统的集中管理系统明显表现出打开延迟、存储容量受限、备份麻烦以及检索速度慢等问题。为此,研究能“轻松应对海量数据存储与分析所带来的挑战”的基于分布式平台的三维模型管理系统显得意义重大和迫在眉睫。结合最近越来越成熟的Hadoop技术,本文架构了一个有效管理海量三维模型数据的分布式平台,并应用于三维兵马俑模型数据管理。本文主要研究工作包括：(1)分析传统三维模型管理系统存在的局限性,并提出使用Hadoop分布式集群来提高三维模型管理效率的新思路。(2)基于Hadoop开源平台,在三个节点上实现完全分布式集群的搭建并完成测试,为以后实验室继续使用分布式文件系统HDFS和开发基于MapReduce计算框架的应用软件打下基础。(3)分析对比已有三维模型特征提取算法,指出适合使用MapReduce框架处理的特征提取算法和相似度匹配算法。为分布式三维模型管理系统基于内容检索的研究提供参考。(4)通过Hadoop的Java API分别实现三维模型兵马俑数据的分布式存储、分布式读取和分布式下载,大大减少了以后备份兵马俑三维模型数据的工作量。(5)结合HBase的优点,设计了以HBase为数据库、MapReduce为并行计算框架的三维模型管理系统架构。该分布式管理架构能灵活应对未来数据业务的拓展需要。

全文目录


摘要  3-4
ABSTRACT  4-6
目录  6-9
第一章 绪论  9-18
  1.1 研究背景  9-13
    1.1.1 三维模型大数据化  9-10
    1.1.2 云计算步向成熟——Hadoop风靡世界  10-13
  1.2 研究目的和意义  13
  1.3 国内外研究现状  13-16
  1.4 本文主要工作内容  16-17
  1.5 本章小结  17-18
第二章 相关理论和技术基础  18-29
  2.1 三维模型管理关键技术  18-21
    2.1.1 三维模型检索的可分布性分析  19
    2.1.2 三维模型特征提取技术  19-20
    2.1.3 三维模型的相似度度量方法  20-21
  2.2 Hadoop技术原理  21-24
  2.3 Hbase原理  24-27
    2.3.1 HBase简介  24-25
    2.3.2 HBase逻辑视图  25
    2.3.3 HBase物理存储  25-26
    2.3.4 HBase系统架构  26-27
  2.4 JNI技术  27-28
  2.5 本章小结  28-29
第三章 基于Hadoop的三维模型管理系统设计  29-40
  3.1 需求分析  29-30
  3.2 改进传统三维模型管理系统架构  30-32
    3.2.1 传统的三维模型检索架构及其问题  30-31
    3.2.2 传统三维模型检索架构改进方法  31-32
  3.3 基于Hadoop三维模型及其特征向量存储设计  32-37
    3.3.1 HBase表结构的设计  32-33
    3.3.2 三维模型特征提取算法选择与设计  33-35
    3.3.3 基于MapReduce的三维模型存储设计  35-37
  3.4 基于Hadoop的三维模型检索设计  37-39
    3.4.1 系统采用的相似度度量算法  37
    3.4.2 基于MapReduce的三维模型检索  37-39
  3.5 本章小结  39-40
第四章 基于Hadoop的分布式平台实现  40-54
  4.1 Ubuntu安装  40
  4.2 Hadoop分布式平台的参数配置  40-45
    4.2.1 安装JDK 1.6  41
    4.2.2 安装SSH并配置免密码登录  41-43
    4.2.3 配置Hadoop集群  43-45
  4.3 Zookeeper安装和配置  45-46
  4.4 HBase安装和配置  46-48
  4.5 启动Hadoop和HBase分布式集群  48-53
  4.6 本章小结  53-54
第五章 基于Hadoop的三维模型管理系统实现  54-66
  5.1 实现环境与数据  54
  5.2 Hadoop集群基准测试  54-58
  5.3 三维兵马俑模型导入HDFS的实现  58-62
    5.3.1 eclipse上安装Hadoop插件  58-60
    5.3.2 三维模型导入模块实现  60-62
  5.4 三维模型管理系统请求模块的实现  62-64
  5.5 三维模型管理系统检索模块的实现  64-65
  5.6 本章小结  65-66
总结和展望  66-68
  总结  66
  展望  66-68
参考文献  68-71
致谢  71

相似论文

  1. Ad-Hoc网络多信道MAC层协议的信道分配问题的研究,TN929.5
  2. 并行分布式网络模拟器PDNS容错技术的研究,TP302.8
  3. 含分布式电源的微电网控制策略研究,TM61
  4. 基于移动Agent的分布式网络通信机制的研究,TP393.02
  5. 分布式光纤传感定位系统中时间延迟估计研究,TN95
  6. 分布式多视点视频编码容错边信息与相关噪声模型研究,TN919.81
  7. 基于分布式环境压力测试问题的研究,TP311.52
  8. 一种可视化的分布式数据集成模型的研究与实现,TP311.52
  9. 分布式事务处理协议的研究与应用,TP311.13
  10. 基于Map/Reduce框架的分布式日志分析系统的研究及应用,TP311.52
  11. 基于Oracle的移动彩铃分布式数据库设计与实现,TP311.13
  12. 分布式审计系统中消息广播和超大数据传输方法的研究,TP338.8
  13. 传感器网络中数据聚集最小延迟算法的研究,TN929.5
  14. 基于Hadoop的在线购物原型系统的设计与实现,TP311.52
  15. MEBN与BKPF相结合的软件异常行为预测,TP311.53
  16. 分布式生物柴油生产工艺及装置的研究与开发,TE667
  17. 面向Internet的动态路径规划算法研究与应用系统设计,U116.2
  18. 基于Hadoop的移动学习系统设计与实现,G434
  19. 分布式信源参数估计算法的研究,TN911.23
  20. 密集型RFID系统阅读器防碰撞算法DPC-EdiCa的提出与研究,TP391.44
  21. 分布式电源对江门配网运行影响的关键问题研究,TM732

中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机软件 > 程序设计、软件工程 > 软件工程 > 软件开发
© 2012 www.xueweilunwen.com