Distributed Ray Tracing v rozumném čase
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
B
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií
Abstract
Práce se zabývá zobrazovací metodou distribuovaného sledování paprsku se zaměřením na optimalizace této metody. Metoda poskytuje generování velmi kvalitních a částečně realistických obrazů pomocí simulace některých vlastností světla distribucí světelných paprsků. Daní za realističnost některých efektů je i v dnešní době vysoká výpočetní náročnost. Práce rozebírá teorii a problematiku s tím spojenou. Velký prostor je pak věnovaný optimalizacím této metody jako je hledání nejbližšího průsečíku pomocí kd-stromu, kvazi náhodné generování vzorků s rychlejší konvergencí, použití instrukční sady SSE a rychlý průsečík paprsku s trojúhelníkem. Tyto optimalizace přinesly značné urychlení. V rámci práce jsou diskutované metody naimplementovány. Při implementaci se klade také důraz na praktickou použitelnost zahrnující generování pokročilejších animací a univerzální popis objektů.
This thesis deals with the method of distributed ray tracing focusing on optimalization of this method. The method uses simulation of some attributes of light by distributing rays of lights and it produces high quality and partly realistic images. The price for realitic effects is the high computational complexity of the method. The thesis analysis the theory connected with these aspects. A large part describes optimalizations of this method, i.e. searching for the nearest triangle intersection using kd-trees, quasi random sampling with faster convergence, the use of SSE instruction set and fast ray - triangle intersection. These optimalizations brought a noticable speed - up. The thesis includes description of implementation of these techniques. The implementation itself emphasises the practical usability including generating some advanced animations and universal description of objects.
This thesis deals with the method of distributed ray tracing focusing on optimalization of this method. The method uses simulation of some attributes of light by distributing rays of lights and it produces high quality and partly realistic images. The price for realitic effects is the high computational complexity of the method. The thesis analysis the theory connected with these aspects. A large part describes optimalizations of this method, i.e. searching for the nearest triangle intersection using kd-trees, quasi random sampling with faster convergence, the use of SSE instruction set and fast ray - triangle intersection. These optimalizations brought a noticable speed - up. The thesis includes description of implementation of these techniques. The implementation itself emphasises the practical usability including generating some advanced animations and universal description of objects.
Description
Keywords
distribuované sledování paprsku, nadvzorkování, rozmazání pohybem, hloubka ostrosti, měkké stíny, matné materiály, optimalizace, kd-strom, kvazi-náhodné vzorkování, paralelní zpracování, rychlý průsečík paprsku s trojúhelníkem, SSE, animace, trojúhelníková síť, distributed ray tracing, supersampling, mution blur, depth of field, soft shadows, matte materials, optimalization, kd-tree, quasi random sampling, parallel processing, fast ray - triangle intersection, SSE, animation, mesh
Citation
SLOVÁK, R. Distributed Ray Tracing v rozumném čase [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií. 2011.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Počítačová grafika a multimédia
Comittee
prof. Dr. Ing. Pavel Zemčík (předseda)
prof. RNDr. Milan Češka, CSc. (místopředseda)
prof. Ing. Martin Drahanský, Ph.D. (člen)
Doc. Ing. Róbert Lórencz, CSc. (člen)
RNDr. Marek Rychlý, Ph.D. (člen)
Ing. Michal Španěl, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2011-06-23
Defence
Student nejprve prezentoval výsledky, kterých dosáhl v rámci své práce. Komise se pak seznámila s hodnocením vedoucího a posudkem oponenta práce. Student následně odpověděl na otázky oponenta a na další otázky přítomných. Komise se na základě posudku oponenta, hodnocení vedoucího, přednesené prezentace a odpovědí studenta na položené otázky rozhodla práci hodnotit stupněm B. Otázky u obhajoby: Co by bylo zejména nutné upravit pro efektivní implementaci algoritmu na GPU? Bylo by možné algoritmus urychlit pomocí rasterizace namísto primárních paprsků?
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení