Deferred shading of transparent surfaces with shadows and refraction
Saydam yüzeylerin gölgeler ve ışık kırılması ile gecikmeli gölgelendirilmesi
- Tez No: 387497
- Danışmanlar: PROF. DR. VEYSİ İŞLER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Enformatik Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Modelleme ve Simülasyon Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Gecikmeli aydınlatma teknikleri, grafik kartları bu tekniklerden etkin bir şekilde faydalanabilecek kadar güçlenmeye başladıkça yaygınlaşmıştır. İlave ışıkları gecikmeli ışıklandırma ile kullanmak, aynı ışıkları ileri ışıklandırma ile kullanmaktan daha verimli olmasına rağmen, gecikmeli görsellemenin yüksek bellek kullanımı ve saydam yüzeylerin işlenememesi gibi belirli engelleri vardır. Halbuki, gerçek dünyada cam gibi saydam yüzeyler heryerde bulunabilir ve dolayısıyla gerçek dünyayı taklit etmeyi amaçlayan render motorlarında bulunabilmesi gerekmektedir. Bu çalışmada, tek bir saydamlık katmanının ikinci bir aydınlatma hattı kullanılmadan mümkün olduğu daha önceden öne sürülen bir yöntem kullanıldı. Bu yöntem, çalışmanın bir parçası olarak, saydam yüzeylerin gölgelerini ve ışığı kırmalarını kapsayacak şekilde genişletildi. Bu geliştirmelerin amacı, gecikmeli aydınlatmanın ileri gelen engellerinden biri olan saydamlık probleminin, gerçek zamanlı bir render motorunun sınırlarına bağlı kalarak saydamlık içeren sahnelerin görsel açıdan aslına uygunluğunu artırarak, kısmen üstesinden gelmekti. Işık kırılması ve saydam gölge destekleyen başka aydınlatma hatları ile beraber performans analizleri ve karşılaştırmaları yapıldı. Işık kırılması simule etmenin maliyeti ilave olarak 4 kaplama talimatı ve $13$ aritmatik talimat olarak bulundu. Bu maliyet 60000 çokgen bulunan bir sahnede saniyedeki görüntü sayısında %10 azalmaya sebep oldu. Test donanımında opak gölge yerine saydam gölge kullanmak saniyedeki görüntü sayısını 2 ışık içeren bir sahnede %13, 64 ışık içeren bir sahnede ise %34 azalttı. Bu çalışmada önerilen metod aynı etkileri destekleyen bir ileri aydınlatma motoruna göre, 8 ve 32 adet gölgeli ışık kullanıldığında sırasıyla en az %6 ve en çok %28 daha hızlı çalıştı.
Özet (Çeviri)
Deferred rendering techniques became more widespread since graphic cards started becoming powerful enough to utilize such techniques effectively. While using additional lights with deferred rendering is more efficient than using them with forward rendering, deferred rendering has certain drawbacks, such as high memory usage and its inability to deal with transparency. However, transparent surfaces like glass are all around the real world and as such should be available in rendering engines that seek to simulate the real world. In this study a previously proposed method is used where a single layer of transparency is possible with deferred shading without resorting to a secondary rendering pipeline. This method is extended, as a part of the study, to incorporate refraction and shadows of transparent surfaces. The objective of these improvements is to partially overcome one of the major drawbacks of deferred rendering, that is transparency, by improving the visual fidelity of scenes containing transparency that use deferred shading while still adhering to the limitations of a real-time rendering engine. Performance analyses and comparisons are performed with other rendering pipelines where refraction and shadows of transparent surfaces are supported. The cost of simulating refraction in the fragment shader was found to be 4 extra texture instructions and 13 extra arithmetic instructions, which manifested as a 10% decrease in FPS in a test scene with 60000 polygons. The cost of transparent shadows was found to be 13% at 2 lights and 34% at 64 lights with the test rig. When more than 4 lights were used the proposed method was at least 6% faster and at most 2% faster than a forward renderer with the same effects at 8 and 32 shadow casting lights respectively.
Benzer Tezler
- TMS-12 gelir vergisi standardı ile Türk Vergi Yasalarının kıyaslanması: X işletmesi üzerinde bir uygulama
Tms-12 comparison of Turkish Tax Laws with income tax standards: A practice on the company X
REFİKCAN TAYBAKAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
İşletmeAydın Adnan Menderes Üniversitesiİşletme Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÇAĞRI KÖROĞLU
- Seyitömer bitümlü şist ve linyit örneklerinde ve piroliz kalıntılarındaki PAH'ların belirlenmesi
Detection of pah in pyrolysis residue and raw Seyitömer oil shale and lignite
DERYA DİLEK
- Transfer matrisleri kullanarak kirişlerde yerdeğişimleri metodunun uygulanması
Application of the matrix transfer method in beams
SERHAN İZZET YÜREKLİ
- Amme alacaklarının tahsil hukuku cebri icra hukukunun esasları, vergi alacağına etkisi
Başlık çevirisi yok
METİN OKTAY