一、專案緣起

隨著行動裝置硬體功能日趨先進,人們可以透過行動裝置,無論任何時間、地點進行許許多多的工作,達到無所不在的便利性。本專案利用在行動裝置上嵌入圖形分割程式(A Mobile Partitioned Graph VISualizer (MPGVIS))在手機上進行圖形分割的顯示,其用途相當廣泛,包含天氣預測、車體撞擊測試、甚而核子試爆結果,皆可用其模擬計算。圖形與超圖形分割是平行計算(Parallel Computing) 的一部份。 以往的分割方法各家著述各有不同,所使用的分割平台也都不盡相同,平台有時在Windows,有時在 Linux ,有時在 SUN Solaris。 且分割結果皆以檔案輸出為主。
當我們透過格網入口輸入資料,可顯示圖形以及分割後的負載平衡;然而,結合手機顯示畫面,主要是因為行動裝置的方便性、即時性以及攜帶方便的特性。利用行動裝置,可使科學運算更為方便。

二、專案特色

方便與即時性
我們的主題主要是嘗試將圖形分割應用在科學計算上。由於科技日新月異,行動裝置也從以前的單調黑白機變成現在的彩色機,在功能方面更是愈來愈強大,而它帶給我們最大的好處就是「便利性」,因此這也就是為什麼我們會選擇以行動裝置來與我們圖形分割做為結合。
MPGVIS的發展,是為了讓我們不必在電腦前等待分割的結果,分割程式的運作(依檔案大小)從數小時到數天不等,我們不可能隨時在實驗室裡等待結果;倘若分割結果能隨時隨地的上傳至手機平台,當結果一出來,我們只需拿起輕巧的手機,並看看分割的是否平均,然後再決定是否要重新分割,或是直接上傳到格網環境運算。
MPGVIS,是推廣科學運算不可或缺的,藉由此行動化視覺顯示器,我們能即時即地的得到我們所要的畫面成果!

手機呈現3D畫面
手機上能玩遊戲、執行JAVA、聽MP3已不稀奇,現行的MPGVIS研究成果中,初步開發出手機與資料庫連結,能在手機上展示出圖形,並且可以在手機上執行指令,讓圖形可以做360度的轉動。此一功能不僅前所未有,並且可以引起大眾注意,相信在未來的手機市場上,定可以帶動一股風潮。 目前手機畫面並無3D的呈現,而將計算成果以3D畫面呈現,也是MPGVIS的主要特色之一。

三、專案貢獻

學術界
格網技術是將來電腦業的趨勢,而瀏覽分割與負載平衡的結果,所使用的平台也都不盡相同,平台有時在Windows,有時在 Linux ,有時在 SUN Solaris。 然而,行動裝置是目前不可或缺的一項服務,手機也是每個人目前必備的配件之一;雖然格網服務目前並不普及,但他是將來的趨勢,所以打造行動格網環境可將格網服務更升一級,也將位學術界帶來新的局面。
另外,由於Java語言的可移植性加上安全性和輕薄短小等特性,十分適合作為嵌入式系統的平台,如手機、PDA等裝置。而在SUN制定了J2ME(Java 2 Micro Edition)的規格之後,手機具備Java的功能,逐漸成為各家產品的必備規格。透過統一的平台,程式設計師可以更方便的設計程式,不需為各家廠商的手機差異而煩惱。

實務界
手持式行動裝置,是泛指結合語音、數據資料與無線行動網際網路應用的整合型手持式產品。配合無線寬頻網際網路以及多樣化服務的整體研發,將資訊服務直接提供給各行動運算點,未來更希望能達到任何裝置與任何網路均可提供服務,手持式設備的發展,其應用層面往往比設備本身來的重要,行動服務應用更是其中的關鍵因素,而行動服務也會從企業應用,擴展到與每個人都相關的食衣住行等各行各業。
為滿足更高的需求,未來更可將嵌入式系統軟體技術,提昇到至更智慧以及更週到的服務應用。從普及運算(Pervasive Computing)到游牧運算(Nomadic computing),讓周遭環境具有自動偵測的能力,變的更智慧更聰明,讓環境對人的移動掌握相關的資訊,到了不同的環境,提供不同的資訊,並可以將個人的喜好資訊放入,提供更貼心的智慧型服務。而行動裝置上嵌入圖形分割程式(MPGVIS,Patitioned Mesh Visualizer)在手機上進行圖形分割的顯示,其用途相當廣泛,包含天氣預測、車體撞擊測試、甚而核子試爆結果,皆可用其模擬計算,科學計算問題解答的環境用行動裝置輕易的來取用,能更便利使用者相信更能將行動裝置推向另一高峰。
例如,進行車體撞擊測試,觀察它撞擊後的受力區塊的分佈情況;首先我們要先取得車體的圖形,接著在透過格網的運算後,我們可以很便利的從行動裝置上取得撞擊後的車體的結果,觀看是否有所缺失,這項應用或許可供車子的製造商來評估他們的缺點進行改進。

 

中原大學資訊管理系MPGIVS專題研究組 © 2005