Rendering three-dimensional scenes with tetrahedral meshes
Üç boyutlu sahnelerin dörtyüzlü örgüler ile görselleştirilmesi
- Tez No: 747859
- Danışmanlar: PROF. DR. UĞUR GÜDÜKBAY
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 93
Özet
Işın izleme performansını artırmak amacıyla etkin ve kompak dörtyüzlü örgü yöntemleri öneriyoruz. Dörtyüzlü örgü bilgisini, önbellek verimini artırmak amacıyla uzay eğrisi kullanarak sıralıyoruz. En önemlisi, çok hızlı çalışan ışın takip yöntemleri sunuyoruz. Dörtyüzlü örgüleri ışın izleme işlemlerinde kullanabilmek icin gerekli yöntemlerin detaylarını verip bu yöntemlerin grafik işlemci birimlerinde nasıl kullanılacağını tarif ediyoruz. Bulguları ve sonuçları kapsamlı deneylerle gösteriyoruz. Geliştirdiğimiz yöntemler, mevcut dörtyüzlü gezim yöntemlerinden daha hızlı çalışmaktadır. Bu yöntemler, aynı zamanda yaygın olarak kullanılan k-d ağacı ve sınırlayıcı hacim hiyerarşisi gibi ışın izleme hızlandırıcı yapılarına yakın bir performans sergilemektedir. Geliştirdiğimiz yöntemler, diğer dörtyüzlü tabanlı yöntemlere göre daha az bellek kullanmaktadır; böylelikle grafik işlemci ünitesi gibi belleğin kısıtlı oldugu yerlerde daha büyük sahnelerin görselleştirilmesine olanak sağlamaktadır. Bunlarla birlikte, yöntemlerimizin hacim görselleştirilmesi, animasyon uygulamaları için iki seviyeli hibrit hızlandırıcı yapılarına uyarlanması ve iki ve üç boyutlu üçgenlemelerde noktaların sorgularının yapılması gibi uygulamalarda nasıl kullanılabileceğini anlatıyoruz. Son olarak, çok büyük sahnelerin dörtyüzlemesinin yapılmasını sağlayan pratik bir yöntem sunuyoruz.
Özet (Çeviri)
We propose compact and efficient tetrahedral mesh representations to improve the ray-tracing performance. We reorder tetrahedral mesh data using a space-filling curve to improve cache locality. Most importantly, we propose efficient ray traversal algorithms. We provide details of the regular ray tracing operations on tetrahedral meshes and the Graphics Processing Unit (GPU) implementation of our traversal method. We demonstrate our findings through a set of comprehensive experiments. Our method outperforms existing tetrahedral mesh-based traversal methods and yields comparable results to the traversal methods based on the state-of-the-art acceleration structures such as k-dimensional (k-d) tree and Bounding Volume Hierarchy (BVH) in terms of speed. Storage-wise, our method uses less memory than its tetrahedral mesh-based counterparts, thus allowing larger scenes to be rendered on the GPU. We also describe additional applications of our technique specifically for volume rendering, two-level hybrid acceleration structures for animation purposes, and point queries in two-dimensional (2-D) and three-dimensional (3-D) triangulations. Finally, we present a practical method to tetrahedralize very large scenes.
Benzer Tezler
- Dinamik sahneler için gerçek zamanlı global ışıklandırma algoritmalarına ilişkin yeni yaklaşımlar
New approaches to real-time global illumination algorithms for dynamic scenes
SERKAN ERGUN
Doktora
Türkçe
2015
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolEge ÜniversitesiUluslararası Bilgisayar Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYDIN ÖZTÜRK
- Evrensel aydınlatmada kullanılan foton haritalama yönteminin paralelleştirilmesi
Parallelization of photon mapping technique used in global illumination
YUSUF YAVUZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolAnkara ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. SÜLEYMAN TOSUN
- Weak calibration and image-based rendering algorithms
Kalibrasyon ve imge-tabanlı üretme algoritmaları
YAKUP GENÇ
Doktora
İngilizce
1999
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolUniversity of Illinois at Urbana-ChampaignBilgisayar Bilimleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. JEAN PONCE
- Diğer taraf (görünmeyen taraf)
Other side
YASEMİN ÜLGEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2004
Sahne ve Görüntü SanatlarıMarmara ÜniversitesiSinema Televizyon Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. BİRNUR KARATİMUR
- Volume based texture mapping
Hacimli doku kaplama yöntemi
GÜRKAN SALK
Yüksek Lisans
İngilizce
1995
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiPROF.DR. BÜLENT ÖZGÜÇ