Перспективы программного ускорения методик трассировки лучей в сфере визуализации 3D графики

Автор: Гугучкин А.В., Харин А.Д.

Журнал: Форум молодых ученых @forum-nauka

Статья в выпуске: 6 (82), 2023 года.

Бесплатный доступ

В данной работе будут приведены существующие методы упрощения реализации трассировки лучей с использованием технологий постпроцессинга в пространстве экрана и иерархии ограничивающих объемов, будет отмечен активный к ним интерес в научной среде, а также результат этого интереса в виде значимых улучшений этих технологий. Решение поставленных в работе задач осуществлялось на основе применения общенаучных методов исследования в рамках сравнительного и логического анализа, а также посредством анализа структуры. Предложенные в данной работе технологии, как возможный путь развития оптимизации методик трассировки лучей, могут серьезно повлиять на будущее современных медиа проектов, требуя тем самым в производстве меньшие бюджеты, и, открывая тем самым больше творческого простора для авторов.

Еще

Трассировка лучей, трассировка пути, 3d графика, отражения в пространстве экрана, иерархия ограничивающих объемов, трассировка вокселей конусами

Короткий адрес: https://sciup.org/140300744

IDR: 140300744   |   DOI: 10.46566/2500-4050_2023_82_153

Список литературы Перспективы программного ускорения методик трассировки лучей в сфере визуализации 3D графики

  • McGuire M. et al. Real-time global illumination using precomputed light field probes //Proceedings of the 21st ACM SIGGRAPH symposium on interactive 3D graphics and games. - 2017. - С. 1-11.
  • Whitted T. An improved illumination model for shaded display //Proceedings of the 6th annual conference on Computer graphics and interactive techniques. -1979. - C. 14.
  • Gao T., Li Y. Real-Time Ray Tracing Algorithm for Dynamic Scene //Innovative Mobile and Internet Services in Ubiquitous Computing: Proceedings of the 13th International Conference on Innovative Mobile and Internet Services in Ubiquitous Computing (IMIS-2019). - Springer International Publishing, 2020. - C. 125-131.
  • Liu E. et al. Cinematic rendering in UE4 with real-time ray tracing and denoising //Ray Tracing Gems: High-Quality and Real-Time Rendering with DXR and Other APIs. - 2019. - C. 289-319.
  • Corso A. D. et al. Interactive stable ray tracing //Proceedings of High Performance Graphics. - 2017. - C. 1-10.
  • Cook R. L., Porter T., Carpenter L. Distributed ray tracing //Proceedings of the 11th annual conference on Computer graphics and interactive techniques. -1984. - C. 137-145.
  • Lin W. et al. A detail preserving neural network model for Monte Carlo denoising //Computational visual media. - 2020. - T. 6. - C. 157-168.
  • Zeltner T., Georgiev I., Jakob W. Specular manifold sampling for rendering high-frequency caustics and glints //ACM Transactions on Graphics (TOG). -2020. - T. 39. - №. 4. - C. 149: 1-149: 15.
  • Keller A. et al. The iray light transport simulation and rendering system //ACM SIGGRAPH 2017 Talks. - 2017. - C. 1-2.
  • Barringer R., Andersson M., Akenine-Möller T. Ray Accelerator: Efficient and Flexible Ray Tracing on a Heterogeneous Architecture //Computer Graphics Forum. - 2017. - T. 36. - №. 8. - C. 166-177.
  • Koskela M. et al. Blockwise multi-order feature regression for real-time path-tracing reconstruction //ACM Transactions on Graphics (TOG). - 2019. -T. 38. - №. 5. - C. 1-14.
  • Wang X., Zhang R. Rendering transparent objects with caustics using realtime ray tracing //Computers & Graphics. - 2021. - T. 96. - C. 36-47.
  • Moreau P., Pharr M., Clarberg P. Dynamic Many-Light Sampling for RealTime Ray Tracing //High Performance Graphics (Short Papers). - 2019. - C. 2126.
  • Fascione L. et al. Path tracing in production: part 1: modern path tracing //ACM SIGGRAPH 2019 Courses. - 2019. - C. 1-113.
  • Fascione L. et al. Path tracing in production-part 2: making movies //ACM SIGGRAPH 2017 Courses. - 2017. - C. 1-32.
  • Pediredla A. et al. Path tracing estimators for refractive radiative transfer //ACM Transactions on Graphics (TOG). - 2020. - T. 39. - №. 6. - C. 1-15.
  • Deng H. et al. A practical path guiding method for participating media //Computational Visual Media. - 2020. - T. 6. - C. 37-51.
  • Hofmann N. et al. Hierarchical multi-layer screen-space ray tracing //Proceedings of High Performance Graphics. - 2017. - C. 1-10.
  • Yal?mer B., Sahillioglu Y. Voxel transformation: scalable scene geometry discretization for global illumination //Journal of Real-Time Image Processing. -2020. - T. 17. - C. 1585-1596.
  • Lambru C. et al. Comparative Analysis of Real-Time Global Illumination Techniques in Current Game Engines //IEEE Access. - 2021. - T. 9. - C. 125158-125183.
  • Widmer S. et al. An adaptive acceleration structure for screen-space ray tracing //Proceedings of the 7th Conference on High-Performance Graphics. -2015. - C. 67-76.
  • Andrade P. et al. Ray-Traced Reflections in Real-Time Using Heuristic Based Hybrid Rendering //2014 Brazilian Symposium on Computer Games and Digital Entertainment. - IEEE, 2014. - C. 240-248.
  • de Macedo D. V., Rodrigues M. A. F. Real-time dynamic reflections for realistic rendering of 3D scenes //The Visual Computer. - 2018. - T. 34. - C. 337-346.
  • Macedo D. V. D., Serpa Y. R., Rodrigues M. A. F. Fast and realistic reflections using screen space and GPU ray tracing—a case study on rigid and deformable body simulations //Computers in Entertainment (CIE). - 2018. - T. 16. - №. 4. - C. 1-18.
  • Wyman C., Dai Z. Imperfect voxelized shadow volumes //Proceedings of the 5th High-Performance Graphics Conference. - 2013. - C. 45-52.
Еще
Статья научная