We have included micro-operations e

We have included micro-operations executed per cycle statistics in Table 1. In a Pentium 4 processor, instructions are broken down into micro-operations and, theoretically, up to three micro-operations can be issued per cycle. Competition for execution units, dependency chains between operations, branch mispredictions, and cache misses mean that the actual rate is always lower than this. In practice maintaining a sustained rate of one micro-operation per cycle or better means that you are doing well and that the execution is computation bound. Because z-buffering requires only minimal computation, its speed is limited primarily by the latency of the L2 cache. The total point cache data occupies around 7 megabytes and the need to access this large amount of data slows the point update and, to a lesser extent, the predicted projection. Nevertheless, most of the execution is computation bound which is good news because it means that performance should continue to scale with increasing processor speeds.
The render cache runs entirely on one processor, but, when available, other processors can be used to offload other tasks such as rendering, handling the user interface, and displaying the computed images. A frame time of 62ms corresponds to a potential frame rate of 16 frames per second, but the actual frame rate will be somewhat lower depending on what else the processor must handle. In practice, we are seeing frame rates up to 14 fps in a dual processor configuration and 12 fps in a single processor configuration.
The addition of the prediction stages has significantly reduced the visual artifacts during rapid camera motion, although artifacts are still apparent if the underlying renderer is not producing enough new samples to fill in the new regions at least sparsely. In practice we find that the render cache works well when running at frame rate 10 to 100 times faster than the speed of the underlying renderer (i.e. 1% to 10% of the pixels are being rendered per frame).
The prefilter with its larger kernel and the point eviction mechanism further improve performance at low sampling rates, by allowing interpolation over large distance when necessary and by allowing stale data to be removed from the cache more quickly. Also the use of a tile z-buffer approach has significantly increased performance for larger images. Our experiments indicate that the frame time scales roughly linearly with the number of pixels for images up to at least 1024x1024. The original render cache showed nonlinear scaling once the image plane data structures became too large to fit in cache
4.1. Public Availability
With the current improvements in speed, scalability, and visual quality, we believe the render cache is ready to become a widely used tool in software interactive rendering. To further this goal, along with this paper we are releasing a downloadable binary version of the render cache that is free for educational, non-commercial use. The binary can be downloaded from the address below. Because it contains SSE 2 optimizations, it requires a Pentium 4 processor or better. See the web page for more details.
http://www.graphics.cornell.edu/research/interactive/rendercache
We have found that it is almost impossible to convey interactive performance using still images and difficult to do so even in videos. The true test of any interactive system is always to operate it yourself. We strongly encourage the reader to download and try the render cache for themselves. The sample application allows the user to dynamically disable our enhancements such prediction and the prefilter to better understand how they impact and improve visual quality. Moreover we further encourage readers to try using the render cache as a front end to their own rendering systems. The render cache can be easily connected to most ray-based renderers. Again, more details can be found on the website.


Acknowledgements
Thanks to Hector Yee for providing the lotus model and to our anonymous reviewers for their helpful comments. This work was supported by Intel Corporation and the NSF Science and Technology Center for Computer Graphics and Scientific Visualization (ASC-8920219).

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

เราได้รวมไมโครการดำเนินงานที่ดำเนินการต่อวงจรสถิติในตารางที่ 1 ในหน่วยประมวลผล Pentium 4 คำแนะนำจะแบ่งเป็นการดำเนินงานไมโคร ก ตามหลักวิชา ถึงสามไมโครการดำเนินงานสามารถออกต่อวงจร แข่งขันในการดำเนินการหน่วย โซ่เชื่อมโยงกัน ระหว่างการดำเนินการ mispredictions สาขา แคพุ่งหมายถึง ว่า อัตราจริงจะต่ำกว่านี้ ในทางปฏิบัติรักษาอัตรา sustained กันไมโครต่อวงจรหรือวิธีดีกว่า ที่คุณทำดี และที่ดำเนินการ คำนวณที่ถูกผูกไว้ เนื่องจากบัฟเฟอร์ z ต้องคำนวณที่น้อยที่สุดเท่านั้น ความเร็วถูกจำกัด โดยเวลาแฝงของแคช L2 เป็นหลัก ข้อมูลจุดรวมแคใช้ประมาณ 7 เมกะไบต์ และจำเป็นในการเข้าถึงข้อมูลจำนวนมากนี้ช้าปรับปรุงจุดและ ใน กรณีน้อยกว่า การคาดการณ์คาดการณ์ อย่างไรก็ตาม ส่วนใหญ่ของการดำเนินการจะคำนวณผูกซึ่งเป็นข่าวดี เพราะมันหมายถึง ประสิทธิภาพที่ควรจะปรับ ด้วยการเพิ่มความเร็วในการประมวลผลทำ แคสร้างภาพทำงานทั้งหมดบนหนึ่งตัวประมวลผล ได้ เมื่อมี โปรเซสเซอร์อื่น ๆ สามารถใช้ถ่ายงานอื่น ๆ เช่นการแสดง จัดการส่วนติดต่อผู้ใช้ และการแสดงภาพการคำนวณโหลด กรอบเวลาของ 62ms สอดคล้องกับอัตราเฟรมเป็น 16 เฟรมต่อวินาที ได้อัตราเฟรมจริงจะค่อนข้างต่ำตามอะไรต้องจัดการตัวประมวลผล ในทางปฏิบัติ เราจะเห็นกรอบราคาถึง 14 ภาพต่อวินาที ในการกำหนดค่าการประมวลผลแบบคู่ และ 12 fps ในการกำหนดค่าตัวประมวลผลเดียว เพิ่มขั้นทำนายได้อย่างมีนัยสำคัญลดลงวัตถุภาพในระหว่างการเคลื่อนไหวของกล้องอย่างรวดเร็ว แม้ว่าวัตถุจะยังคงปรากฏถ้าตัวต้นแบบกำลังผลิตเพียงพอตัวอย่างใหม่ให้กรอกข้อมูลในภูมิภาคใหม่น้อยเบาบาง ในทางปฏิบัติ เราพบว่า แคสร้างภาพทำงานดีเมื่อทำงานที่อัตราเฟรม 10 ถึง 100 เท่าเร็วกว่าความเร็วของตัวต้นแบบ (เช่น 1% ถึง 10% ของพิกเซลมีการแสดงผลต่อเฟรม) Prefilter ของเคอร์เนลที่มีขนาดใหญ่และขับไล่กลไกจุดเพิ่มเติมปรับปรุงประสิทธิภาพต่ำสุ่มราคา โดยให้สอดแทรกผ่านระยะไกลเมื่อจำเป็น และข้อมูลเก่าออกจากแคชอย่างรวดเร็วมากขึ้น ยัง ใช้วิธีการบัฟเฟอร์ z กระเบื้องได้อย่างมากเพิ่มประสิทธิภาพสำหรับภาพที่มีขนาดใหญ่ การทดลองของเราบ่งชี้ที่กรอบเวลาปรับขนาดประมาณเชิงเส้น มีจำนวนสูงสุดที่ 1024 x 1024 พิกเซล ต้นฉบับทำให้พบไม่เชิงเส้นมาตราส่วนเมื่อโครงสร้างข้อมูลเครื่องบินรูปก็ใหญ่เกินไปในแคชแคช4.1. สาธารณะพร้อมใช้งานมีการปรับปรุงปัจจุบัน ในความเร็ว ขนาด คุณภาพ เราเชื่อแค render พร้อมเป็น เครื่องมือที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการแสดงแบบซอฟต์แวร์ การเพิ่มเติมเป้าหมายนี้ พร้อมกับเอกสารนี้ เราจะปล่อยรุ่นไบนารีสามารถดาวน์โหลดแคสร้างภาพที่จะใช้ศึกษา พาณิชย์ไม่ ไบนารีสามารถดาวน์โหลดได้จากอยู่ด้านล่าง เนื่องจากประกอบด้วย SSE 2 เพิ่มประสิทธิภาพ ต้องใช้ตัวประมวลผล Pentium 4 หรือดีกว่า ดูหน้าเว็บสำหรับรายละเอียดเพิ่มเติมhttp://www.graphics.cornell.edu/research/interactive/rendercache เราได้พบว่า มันเป็นเกือบไม่สามารถถ่ายทอดประสิทธิภาพที่ยังคงใช้รูปแบบ และยากที่จะทำดังนั้นแม้ในวิดีโอ การทดสอบจริงของระบบการโต้ตอบได้เสมอในการ ทำงานด้วยตัวเอง เราขอสนับสนุนให้ผู้อ่านดาวน์โหลด และลองแค render ด้วยตนเอง โปรแกรมประยุกต์ตัวอย่างช่วยให้ผู้ใช้สามารถปิดใช้งานการปรับปรุงของเราแบบไดนามิกคาดเดาดังกล่าวและ prefilter เพื่อเข้าใจวิธีการที่จะส่งผลกระทบต่อ และปรับปรุงคุณภาพ นอกจากนี้ เราเพิ่มเติมกระตุ้นให้ผู้อ่านลองใช้แค render เป็น front end กับระบบแสดงผลของตนเอง แค render ได้เชื่อม renderers เรย์โดยส่วนใหญ่ อีก สามารถดูรายละเอียดเพิ่มเติมบนเว็บไซต์ถาม-ตอบ ด้วยนางยี่ให้แบบโลตัส และเราทานแบบไม่ระบุชื่อสำหรับข้อคิดเห็นของพวกเขาดี งานนี้รับการสนับสนุนจาก บริษัท Intel และ NSF วิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยีศูนย์คอมพิวเตอร์กราฟิกและการสร้างมโนภาพ (ASC-8920219)

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

เราได้รวมการดำเนินงานไมโครดำเนินการต่อวงจรสถิติในตารางที่ 1 ในโปรเซสเซอร์ Pentium 4 คำแนะนำจะแบ่งออกเป็นการดำเนินงานขนาดเล็กและในทางทฤษฎีถึงสามการดำเนินงานไมโครสามารถออกต่อรอบ การแข่งขันสำหรับหน่วยปฏิบัติโซ่การพึ่งพาระหว่างการดำเนินงาน mispredictions สาขาและคิดถึงแคชหมายความว่าอัตราการเกิดขึ้นจริงจะต่ำกว่านี้ ในทางปฏิบัติยังคงรักษาอัตราการอย่างต่อเนื่องของการดำเนินการหนึ่งไมโครต่อรอบหรือวิธีการที่ดีกว่าที่คุณจะทำดีและการดำเนินการคือการคำนวณที่ถูกผูกไว้ เพราะซีบัฟเฟอร์ต้องใช้เพียงการคำนวณน้อยความเร็วส่วนใหญ่โดยแฝงของแคช L2 ข้อมูลแคชจุดตรงบริเวณทั้งหมดประมาณ 7 เมกะไบต์และความจำเป็นในการเข้าถึงจำนวนมากของข้อมูลที่ช้าการปรับปรุงจุดและในระดับที่น้อยกว่าประมาณการที่คาดการณ์ไว้ แต่ส่วนใหญ่ของการดำเนินการคือการคำนวณที่ถูกผูกไว้ซึ่งเป็นข่าวที่ดีเพราะมันหมายความว่าผลการดำเนินงานจะยังคงขนาดเพิ่มความเร็วในการประมวลผล.
ทำให้แคชทำงานทั้งหมดในการประมวลผลอย่างใดอย่างหนึ่ง แต่เมื่อมีโปรเซสเซอร์อื่น ๆ ที่สามารถใช้ในการถ่ายโอนงานอื่น ๆ เช่นการแสดงผลงานอินเตอร์เฟซผู้ใช้และการแสดงภาพการคำนวณ กรอบเวลาของ 62ms สอดคล้องกับอัตราเฟรมที่อาจเกิดขึ้นจาก 16 เฟรมต่อวินาที แต่อัตราเฟรมที่เกิดขึ้นจริงจะค่อนข้างต่ำขึ้นอยู่กับสิ่งอื่น ๆ ที่หน่วยประมวลผลจะต้องจัดการ ในทางปฏิบัติเราจะเห็นอัตราเฟรมได้ถึง 14 เฟรมต่อวินาทีในการกำหนดค่าประมวลผลแบบ dual และ 12 เฟรมต่อวินาทีในการกำหนดค่าประมวลผลเดียว.
นอกจากนี้ในขั้นตอนการทำนายได้ลดลงอย่างมากในช่วงที่มองเห็นสิ่งประดิษฐ์กล้องเคลื่อนไหวอย่างรวดเร็วถึงแม้ว่าสิ่งประดิษฐ์ที่ยังคงเห็นได้ชัดถ้า แสดงผลไม่ได้อยู่ภายใต้การผลิตตัวอย่างใหม่พอที่จะเติมในภูมิภาคใหม่อย่างน้อยเบาบาง ในทางปฏิบัติเราพบว่าทำให้แคชทำงานได้ดีเมื่อทำงานที่อัตราเฟรม 10 ถึง 100 เท่าเร็วกว่าความเร็วของ renderer พื้นฐาน (เช่น 1% ถึง 10% ของพิกเซลที่มีการแสดงผลต่อเฟรม).
prefilter กับเคอร์เนลใหญ่ และกลไกการขับไล่จุดต่อไปปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงานที่อัตราการสุ่มตัวอย่างต่ำโดยให้แก้ไขในระยะทางขนาดใหญ่และเมื่อมีความจำเป็นโดยให้ข้อมูลเก่าจะถูกลบออกจากแคชได้รวดเร็วยิ่งขึ้น นอกจากนี้ยังมีการใช้วิธีการที่ซีบัฟเฟอร์กระเบื้องได้ประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญสำหรับรูปภาพขนาดใหญ่ที่สุด การทดลองของเราแสดงให้เห็นว่าเครื่องชั่งกรอบเวลาประมาณเส้นตรงกับจำนวนของพิกเซลให้ภาพที่ขึ้นไปอย่างน้อย 1024x1024 เดิมทำให้แคชแสดงให้เห็นว่าการปรับครั้งเดียวไม่เชิงเส้นระนาบภาพโครงสร้างข้อมูลกลายเป็นขนาดใหญ่เกินไปให้พอดีในแคช
4.1 ว่างสาธารณะ
ด้วยการปรับปรุงความเร็วในปัจจุบันในการขยายขนาดและคุณภาพของภาพที่เราเชื่อว่าแคชทำให้พร้อมที่จะกลายเป็นเครื่องมือที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในซอฟแวร์การแสดงผลแบบโต้ตอบ จะบรรลุถึงเป้าหมายนี้พร้อมกับบทความนี้เราจะปล่อยรุ่นไบนารีดาวน์โหลดของแคชที่ทำให้เป็นบริการฟรีสำหรับการศึกษาการใช้ที่ไม่ใช่เชิงพาณิชย์ ไบนารีสามารถดาวน์โหลดได้จากที่อยู่ด้านล่าง เพราะมันมี SSE 2 การเพิ่มประสิทธิภาพก็ต้องใช้โปรเซสเซอร์ Pentium 4 หรือดีกว่า ดูที่หน้าเว็บสำหรับรายละเอียดเพิ่มเติม.
http://www.graphics.cornell.edu/research/interactive/rendercache
เราพบว่ามันเป็นไปไม่ได้เกือบที่จะถ่ายทอดผลการดำเนินงานแบบโต้ตอบโดยใช้ภาพนิ่งและยากที่จะทำเช่นนั้นแม้จะอยู่ในวิดีโอ การทดสอบที่แท้จริงของระบบโต้ตอบใด ๆ อยู่เสมอที่จะทำงานได้ด้วยตัวคุณเอง เราขอแนะนำให้ผู้อ่านที่จะดาวน์โหลดและพยายามทำให้แคชสำหรับตัวเอง โปรแกรมตัวอย่างที่ช่วยให้ผู้ใช้สามารถปิดการใช้งานแบบไดนามิกการปรับปรุงของเราคาดการณ์ดังกล่าวและ prefilter ให้เข้าใจถึงวิธีที่พวกเขาส่งผลกระทบและปรับปรุงคุณภาพของภาพ นอกจากนี้เรายังส่งเสริมให้ผู้อ่านลองใช้ทำให้แคชเป็นส่วนหน้ากับระบบการแสดงผลของตัวเอง ทำให้แคชสามารถเชื่อมต่อได้อย่างง่ายดายมากที่สุดเรย์ตาม renderers อีกครั้งรายละเอียดเพิ่มเติมสามารถพบได้บนเว็บไซต์. กิตติกรรมประกาศขอขอบคุณเฮคเตอร์ยีสำหรับการให้บริการรูปแบบดอกบัวและเพื่อแสดงความคิดเห็นที่ไม่ระบุชื่อของเราสำหรับความคิดเห็นที่เป็นประโยชน์ของพวกเขา งานนี้ได้รับการสนับสนุนโดย Intel Corporation และ NSF วิทยาศาสตร์และศูนย์เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์กราฟิกและการแสดงทางวิทยาศาสตร์ (ASC-8920219)

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

เราได้รวมการดำเนินงานที่ดำเนินการต่อวงจรไมโครสถิติในตารางที่ 1 ใน Pentium 4 processor , แนะนําจะแตกลงในการดําเนินงานไมโคร และ ในทางทฤษฎี ปฏิบัติการไมโครถึงสามจะสามารถออกต่อรอบ การแข่งขันสำหรับหน่วยปฏิบัติการเครือข่ายระหว่างการดำเนินงาน mispredictions สาขา และคิดถึงแคชหมายความว่าอัตราที่แท้จริงมักจะต่ำกว่านี้ในการปฏิบัติการรักษาอย่างต่อเนื่องอัตราหนึ่งไมโครปฏิบัติการต่อวงจรหรือดีกว่า หมายความ ว่า คุณจะทำอะไรดี และตามการคำนวณที่ถูกผูกไว้ เพราะ z-buffering ต้องการเพียงเล็กน้อยในการคำนวณ ความเร็วของมันจะถูก จำกัด เป็นหลัก โดยศักยภาพของ L2 แคชรวมจุดแคชข้อมูล occupies ประมาณ 7 เมกะไบต์และจำเป็นที่จะต้องเข้าถึงจำนวนเงินขนาดใหญ่ของข้อมูลช้าจุดปรับปรุงและในระดับน้อยกว่าที่คาดการณ์ประมาณการ แต่ส่วนใหญ่ของการดำเนินการการคำนวณผูกไว้ซึ่งเป็นข่าวที่ดีเพราะมันหมายความว่างานควรชั่งกับการเพิ่มความเร็วในการประมวลผล
ให้แคชวิ่งทั้งหมดในการประมวลผลอย่างใดอย่างหนึ่งแต่เมื่อมีโปรเซสเซอร์อื่น ๆสามารถใช้กับระบบงานอื่นๆ เช่น การแสดงผล การจัดการผู้ใช้และแสดงข้อมูลภาพ กรอบเวลาของ 62ms สอดคล้องกับกรอบอัตราศักยภาพ 16 เฟรมต่อวินาที แต่อัตรากรอบที่เกิดขึ้นจริงจะค่อนข้างต่ำขึ้นอยู่กับอะไร ซึ่งต้องจัดการ ในการปฏิบัติเราเห็นอัตราเฟรมถึง 14 fps ในแบบประมวลผลการตั้งค่าและ 12 fps ในการประมวลผลเดี่ยว .
นอกเหนือจากการคาดการณ์ขั้นตอนมีการทดลองสิ่งประดิษฐ์ภาพระหว่างกล้องเคลื่อนไหว แม้ว่าสิ่งประดิษฐ์ยังชัดเจน ถ้าต้นแบบการแสดงไม่ใช่การผลิตเพียงพอตัวอย่างใหม่เพื่อกรอกข้อมูลลงในพื้นที่ใหม่อย่างน้อย เบาบางในการปฏิบัติ เราหาที่ให้แคชทำงานได้ดีเมื่อใช้ในกรอบ 10 ถึง 100 ครั้งเร็วกว่าความเร็วของต้นแบบแสดงภาพ ( เช่น 1% ถึง 10% ของพิกเซลจะถูกแสดงต่อเฟรม )
prefilter เมล็ดมีขนาดใหญ่ และจุดขับไล่กลไกปรับปรุงประสิทธิภาพต่ำและอัตราโดยให้บริการมากกว่าระยะทางขนาดใหญ่เมื่อจำเป็นและให้ข้อมูลเก่าจะถูกลบออกจากแคชมากขึ้นอย่างรวดเร็ว ยังใช้ของ z-buffer กระเบื้องแบบมีเพิ่มขึ้นอย่างมากประสิทธิภาพสำหรับภาพขนาดใหญ่ การทดลองของเราบ่งชี้ว่า กรอบเวลา แบบประมาณตามจำนวนของพิกเซลให้ภาพได้ถึงอย่างน้อย 1024x1024 .ต้นฉบับให้แคชพบเส้นปรับเมื่อเครื่องบินข้อมูลภาพโครงสร้างกลายเป็นขนาดใหญ่เกินไปให้พอดีกับแคช
4.1 . สาธารณชน
กับปัจจุบันในการปรับปรุงความเร็ว , scalability , และคุณภาพของภาพ เราเชื่อว่าให้แคชคือพร้อมที่จะเป็นเครื่องมือที่ถูกใช้อย่างกว้างขวางในซอฟต์แวร์การแสดงผลแบบโต้ตอบ เพิ่มเติม เป้าหมายนี้พร้อมกับกระดาษแผ่นนี้ พวกเราจะปล่อยรุ่นไบนารีสามารถแสดงแคชฟรีสำหรับการศึกษา , การใช้ที่ไม่ใช่เชิงพาณิชย์ ไบนารีสามารถดาวน์โหลดได้จากที่อยู่ด้านล่าง เพราะมันมี SSE 2 เพิ่มประสิทธิภาพ มันต้องใช้ Pentium 4 Processor หรือดีกว่า เห็นหน้าเว็บ http://www.graphics.cornell.edu/research/interactive/rendercache

สำหรับรายละเอียดเพิ่มเติมเราพบว่ามันเป็นไปไม่ได้เกือบที่จะถ่ายทอดประสิทธิภาพการทำงานแบบโต้ตอบโดยใช้ภาพและยังคงยากที่จะทำดังนั้นแม้ในวิดีโอ การทดสอบที่แท้จริงของระบบแบบโต้ตอบใด ๆ อยู่เสมอ เพื่อใช้งานเอง เราขอกระตุ้นให้ผู้อ่านดาวน์โหลดและลองให้แคชสำหรับตัวเองตัวอย่างโปรแกรมประยุกต์ที่ช่วยให้ผู้ใช้ปิดการใช้งานการปรับปรุงแบบไดนามิกของเราทำนายดังกล่าว และ prefilter เข้าใจวิธีที่พวกเขาส่งผลกระทบต่อ และปรับปรุงคุณภาพของภาพ นอกจากนี้เรายังให้ผู้อ่านลองใช้ให้แคชเป็นปลายด้านหน้าของระบบการแสดงผลด้วยตนเอง แสดงแคชสามารถเชื่อมต่อกับเรย์ที่ใช้ส่วนใหญ่ Renderers . อีกครั้งรายละเอียดเพิ่มเติมสามารถพบได้บนเว็บไซต์


ขอบคุณ
ขอบคุณเฮคเตอร์ ยีให้ดอกบัวรูปแบบและความคิดเห็นที่ไม่ระบุชื่อของเราสำหรับความคิดเห็นที่เป็นประโยชน์ของพวกเขา งานวิจัยนี้ได้รับการสนับสนุนโดย Intel Corporation และ NSF วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีศูนย์คอมพิวเตอร์กราฟิกและการแสดงทางวิทยาศาสตร์ (




asc-8920219 )