三维图形渲染是影视动漫制作过程中的关键环节,需要进行海量的数据计算,极其耗时,一直是3D动画制作领域的难题。为了提高渲染速度,国内外普遍采用的是将渲染技术与计算机集群技术相结合的集群渲染系统。然而,对于小型动漫企业或工作室而言,构建一个具有商业渲染能力的集群渲染系统,不仅需要在软件和硬件等方面投入大量成本,而且还要考虑集群对场地空间的需求、前期搭建和后期维护对高端的技术支持方面的要求。为了提高渲染效率、节省集群成本,以ARM架构处理器为硬件核心、开源软件Blender为渲染引擎、嵌入式Linux为操作系统,对集群渲染系统进行了研究。首先利用开发板和Android设备作为渲染节点,实现了基于异构ARM平台的集群渲染系统。然后,基于A80处理器和Debian系统,从硬件和软件两方面设计一个图形渲染专用的ARM平台。使用Blender软件制作3D模型,对集群系统和图形渲染平台分别进行了渲染测试。结果表明嵌入式平台同样能集群渲染,其效率与渲染节点的性能和数量大致成正比例关系。最后,从场景配置、负载均衡和节能控制等方面给出简洁的嵌入式集群渲染系统的优化方案。相比于传统PC构建的集群渲染系统,本文提出的嵌入式集群渲染系统实现简单、成本低、占用空间小,并且具有较高的性能／功耗比和良好的可扩展性。另外,精简后的ARM图形渲染平台单机渲染性能提升10%左右,可应用于搭建基于该平台的同构集群系统,进一步提高渲染速度。