|
|
Výpočet globálního osvětlení v reálném čase
Šváb, Tomáš ; Křivánek, Jaroslav (vedoucí práce) ; Vorba, Jiří (oponent)
Bakalářská práce mapuje dosavadní výzkum a vývoj na poli výpočtů globálního osvětlení v reálném čase. Zaměřuje se na techniky, které umožňují simulovat dynamické prostředí v reálném čase s minimální nutností předpočítání. Obsahuje jak teoretickou, tak praktickou část. V teoretické části jsou stručně popsány základy vykreslování a následně podrobně rozebrány jednotlivé metody na výpočet globálního osvětlení. Konkrétně se jedná o reflektivní stínové mapy (reflective shadow mapping), propagační objemy (light propagation volumes) a sledování kuželů (voxel cone tracing). Do praktické části práce patří jednak implementace všech popsaných metod, ale také jejich testování, porovnávání a vylepšování. Proto byl vytvořen program R-GITE (Real-Time Global Illumination Testing Environment), který poskytuje vhodné prostředí na prototypování zobrazovacích algoritmů. Při samotném testování jsme se zaměřili na přesnost výsledků a rychlost výpočtu. Na závěr jsou z provedených testů vyhodnoceny silné a slabé stránky jednotlivých metod, případně jejich využitelnost pro konkrétní účely. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
|
|
|
Optimal strategy for connecting light paths in bidirectional methods for global ilumination computation
Vorba, Jiří
V této práci představujeme metodu pro optimální spojování světelných cest generovaných od kamery a od světelných zdrojů v algoritmu fotonových map používaného pro výpočet globálního osvětlení. Naše metoda je založena na technice Multiple Importance Sampling, která se používá pro adaptivní spojování cest v algoritmu dvojsměrového sledování paprsku. Naším cílem je vyzkoušet aplikaci této metody ve spojení s algoritmem fotonových map, který vykazuje systematickou chybu a vylepšit tak neefektivní heuristiku používanou v původní verzi tohoto algoritmu. Tato heuristika je obvykle zdrojem problémů při aplikaci na scény, ve kterých převládají velmi lesklé materiály.
|
|
|
GPU implementace algoritmů irradiance a radiance caching
Bulant, Martin ; Křivánek, Jaroslav (vedoucí práce) ; Šik, Martin (oponent)
Předmětem této práce je vytvořit program implementující algoritmy pro výpočet globálního osvětlení radiance a irradiance caching za využití frameworku CUDA na GPU. Paralelní implementace na GPU by měla přinést výrazné zrychlení oproti sériové implementaci na CPU. Implementace bude probíhat v již existujícím frameworku pro výpočty globálního osvětlení, což umožní soustředit se čistě na implementaci samotných algoritmů. Díky této práci bude možné ušetřit čas při testování metod pro výpočet globálního osvětlení, neboť ukládání a přepoužití mezivýsledků je možné použít pro další algoritmy. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
|
|
|
Návrh a vyhodnocení uživatelského rozhraní pro osvětlování filmových scén
Růžička, Martin ; Křivánek, Jaroslav (vedoucí práce) ; Vorba, Jiří (oponent)
Tato diplomová práce se zabývá globálním osvětlením a celkovým procesem nasvětlování předpřipravených scén. Za tímto účelem byl napsán program pro práci se světlem. Ten dokáže pracovat s přímým i nepřímým osvětlením v interaktivním čase. Jednoduché a přehledné uživatelské rozhraní umožňuje přidávat, odebírat a měnit nastavení světel. Podporováno je několik druhů plošných i bodových světelných zdrojů. V průběhu celé práce přitom program neustále zobrazuje aktuální osvětlení ve scéně. Za pomoci této aplikace bude dále provedena série několika různých experimentů. Zde budeme zkoumat, jakým způsobem uživatelé během osvětlování postupují, jak vnímají vlastnosti globálního osvětlení, možnosti jeho ovládání a jeho srovnání s obyčejným přímým osvětlením.
|
|
|
Optimal strategy for connecting light paths in bidirectional methods for global ilumination computation
Vorba, Jiří ; Křivánek, Jaroslav (vedoucí práce) ; Wilkie, Alexander (oponent)
V této práci představujeme metodu pro optimální spojování světelných cest generovaných od kamery a od světelných zdrojů v algoritmu fotonových map používaného pro výpočet globálního osvětlení. Naše metoda je založena na technice Multiple Importance Sampling, která se používá pro adaptivní spojování cest v algoritmu dvojsměrového sledování paprsku. Naším cílem je vyzkoušet aplikaci této metody ve spojení s algoritmem fotonových map, který vykazuje systematickou chybu a vylepšit tak neefektivní heuristiku používanou v původní verzi tohoto algoritmu. Tato heuristika je obvykle zdrojem problémů při aplikaci na scény, ve kterých převládají velmi lesklé materiály.
|
|
|
Voxel Cone Tracing
Pracuch, Michal ; Tóth, Michal (oponent) ; Milet, Tomáš (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá výpočtem globálního osvětlení ve scéně pomocí metody Voxel Cone Tracing. Jejím základem je voxelizace scény z trojúhelníkové reprezentace. Voxelizace může být prováděna do plné pravidelné 3D mřížky (textury) nebo do hierarchického Sparse Voxel Octree (řídkého voxelového stromu) pro ušetření paměťového prostoru. Tato voxelová reprezentace je dále využita pro výpočty globálního nepřímého osvětlení v reálném čase v normálních trojúhelníkových scénách pro zlepšení realističnosti finálního obrazu. Hodnoty z voxelů jsou získávány sledováním kuželových paprsků z pixelů, pro které chceme zjistit osvětlení.
|
|
|
Nástroj pro výpočet světelných map
Růžička, Tomáš ; Pečiva, Jan (oponent) ; Polok, Lukáš (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá návrhem a implementací nástroje pro výpočet světelných map. Cílem práce je popsat a demonstrovat všechny kroky, které jsou nutné při tvorbě světelných map, zejména proces rozbalování geometrie trojrozměrných objektů pro získání mapování a následný výpočet stínování pomocí metody sledování paprsků. Části návrhu a implementace aplikace se zaměřují na popis scény a použitý zobrazovací engine. Práci uzavírá několik experimentů, které jsou doloženy obrázky a shrnutí práce s námětem pro další vývoj.
|
|
|
Radiosita na GPU
Šabata, David ; Nečas, Ondřej (oponent) ; Polok, Lukáš (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá výpočtem osvětlení scény pomocí metody zvané radiosita a její praktickou implementací v knihovnách OpenGL a OpenCL. Nejdříve budou popsány metody pro globální osvětlení s důrazem na radiositu a možnosti jejího použití při vykreslování v reálném čase. Dále budou představeny knihovny poskytující základ pro implementaci. Následovat bude popis implementace v jazyce C++, zhodnocení dosažených výsledku a možnosti vylepšení a dalšího rozšíření výsledné aplikace.
|
|
| |
|
|
Modern Methods of Realistic Lighting in Real Time
Szentandrási, István ; Pečiva, Jan (oponent) ; Herout, Adam (vedoucí práce)
Physically plausible illumination in real-time is often achieved using approximations. Recent methods approximate global illumination in the screen space by exploiting the capabilities of modern graphics cards. Two of these techniques, screen-space ambient occlusion and screen-space directional occlusion, are described in this work. Screen-space directional occlusion is a generalized version of screen-space ambient occlusion. It supports one indirect bounce of diffuse light and depends on the direction of incoming light. The main goal of this project is to further experiment with these methods and improve them. For a uniform distribution of the sampling points, the Halton sequence is used. In order to reduce the noise, geometry-aware bilateral filtering is applied. Methods are further sped up by computing them in a lower resolution, and they are restored to full resolution using joint bilateral upsampling in order to create the final image. Apart from global illumination techniques some shadow mapping techniques and high dynamic range rendering is discussed, too.
|
host ::
RSS.