|
|
Realistické zobrazování voxelových scén v reálném čase
Flajšingr, Petr ; Matýšek, Michal (oponent) ; Milet, Tomáš (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá implementací realistického zobrazování voxelových scén za využití grafické karty. Práce vysvětluje základy realistického zobrazování a voxelovou reprezentaci vizuálních dat. Představuje také některé hierarchické struktury použitelné pro akceleraci. Popisuje návrh řešení zaměřující se na reprezentaci voxelových dat a jejich vykreslování. Práce popisuje knihovny vytvořené v rámci práce na projektu a aplikované algoritmy. Vyhodnocuje časovou a paměťovou náročnost aplikace a její grafické výstupy.
|
|
|
Real-Time Volumetric Terrain Rendering
Koblížek, Aleš ; Kobrtek, Jozef (oponent) ; Matýšek, Michal (vedoucí práce)
This document describes my implementation of a volumetric terrain that can be modified in real time. The data structure used for storage of the volume is a bit field - there is no need to store the terrain material, therefore one bit per sample is sufficient. The texture is derived from the slope of the terrain. To visualize the terrain, its mesh surface is obtained first using the Marching cubes algorithm and then visualized with the use of the graphics pipeline. Both the terrain and the textures are generated procedurally. To make the surface more irregular, tessellation with displacement mapping is used. Finer detail is added by bump mapping. Dynamic shadows are obtained by Shadow mapping.
|
|
|
Volumetrické efekty akcelerované na GPU
Kubovčík, Tomáš ; Tóth, Michal (oponent) ; Starka, Tomáš (vedoucí práce)
Táto práca sa zaoberá simuláciou a vykresľovaním volumetrických efektov založených na toku tekutín, najmä efektu ohňa a dymu. Výpočty sú akcelerované na grafickej karte použitím moderného grafického API s cieľom dosiahnutia realistických vizuálnych výstupov ako aj fyzicky korektných výpočtov. Implementované volumetrické efekty sú sprístupnené vo forme dynamickej knižnice, umožňujúcej rozšírenie stávajúcich aplikácií o dané efekty.
|
|
|
Procedurální generování voxelových modelů
Hypeš, Tomáš ; Matýšek, Michal (oponent) ; Milet, Tomáš (vedoucí práce)
Tato práce pojednává o technikách procedurálního generování a jeho využití při tvorbě voxelových modelů. Využity byly techniky jako Perlinův šum, Voroného diagram, L-systémy apod. Tyto znalosti jsou následně využity pro vytvoření generátoru světa pro počítačovou hru s otevřením světem. Tato hra poskytuje hráči možnost tento svět modifikovat a využít jeho kreativitu např. při stavbě budov. Hra ovšem neposkytne hráči všechny možnosti zadarmo, ale např. pro stavbu budovy si bude muset nejdříve najít a natěžit materiál. Hra byla napsána v programovacím jazyce C++ s využitím knihoven Boost, SDL a OpenGL.
|
|
|
Tvorba hloubkové mapy pomocí stereovidění pro navigaci mobilního robota
Babinec, Adam ; Orság, Filip (oponent) ; Herman, David (vedoucí práce)
Tato práce je věnována problému pasivní stereovize v moderní robotice. Práce zahrnuje návrh a implementaci autonomního systému pasivní binokulární stereovize pro navigaci mobilního robota. Třídimenzionální hloubková mapa je vytvářena pomocí agregace oblaků bodů vytvořených reprojekcí dvojic snímků zachycených stereokamerou. Tyto jsou reprojektovány pomocí mapy disparity, která je vypočítaná aplikací algoritmů typu Block Matching. Lokální mapa je reprezentována voxelovou mřížkou uchovávanou v oktálovém stromě a umožňuje detekci pohybujících se překážek pomocí principu vrhání paprsků. Vizuální odometrie je vykonávána sledováním reprojektovaných párů význačných bodů v sériích za sebou jdoucích dvojic snímků. Systém umožňuje uživatelovi volbu různých způsobů při řešení problémů, poskytuje grafické uživatelské rozhraní a je nazávislý na softwarové a hardwarové platformě.
|
|
|
Zobrazení volumetrických dat ve webovém prohlížeči
Fisla, Jakub ; Zemčík, Pavel (oponent) ; Španěl, Michal (vedoucí práce)
Táto práca skúma možnosti zobrazovania akcelerovanej 3D grafiky v okne webového prehliadača. Konkrétne sa zaoberá zobrazením medicínskych volumetrických dát. Zameriava sa na využitie algoritmu ray casting, jeho kvalitu a možnosti realistického zobrazovania. Jedným z cieľov bolo vytvorenie aplikácie, ktorá prezentuje možnosti zobrazenia trojrozmerných volumetrických dát vo webovom prehliadači, s využitím technológie WebGL. Implementácia algoritmu je v jazyku JavaScript a na prácu s 3D grafikou je využívaná knižnica three.js.
|
|
|
Numerický model uspořádání dutých vláken v tepelném výměníku
Cabalová, Klára ; Martišek, Dalibor (oponent) ; Štarha, Pavel (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá numerickým uspořádání vláken v tepelném výměníku. Tepelný výměník je naskenován v průmyslovém tomografu a získaná data jsou reprezentována polem voxelů. V práci je uveden postup trasování fragmentů vláken s využitím obrazové analýzy a následné numerické spojení těchto fragmentů. Výsledkem je množina vláken, které jsou reprezentovány pomocí bodů pole, kterými prochází.
|
|
|
Zobrazování voxelových scén pomocí ray tracingu v reálném čase
Menšík, Jakub ; Milet, Tomáš (oponent) ; Matýšek, Michal (vedoucí práce)
Cílem této práce bylo vytvořit program k vizualizaci voxelových scén v reálném čase s využitím ray tracingu. Součástí bylo studium různých metod takového vykreslování se zaměřením na stíny. K řešení bylo využito enginu Unity a experimentálních balíčků Unity Jobs a Burst. Práce představuje různé ray tracing průchody a metodu SVGF, která slouží především k filtrování vzniklého šumu se zachováním hran. Podařilo se vytvořit program, který vykresluje tvrdé stíny, měkké stíny a ambient occlusion rychlostí přibližně padesát snímků za sekundu.
|
|
|
Zobrazení rozsáhlých volumetrických dat na CPU
Majer, Michal ; Milet, Tomáš (oponent) ; Španěl, Michal (vedoucí práce)
Tato práce zkoumá přímé zobrazování rozsáhlých volumetrických dat na CPU. Cílem bylo navrhnout paralelní implementaci algoritmu Ray casting v jazyce Rust a implementovat optimalizace Early Ray Termination a Empty Space Skipping pro zrychlení vykreslování. Dále jsem navrhl demo aplikaci k interaktivnímu prohlížení objemových dat, která tento algoritmus aplikuje. V rámci práce také vznikl generátor volumetrických dat.Obě optimalizace ve výsledném řešení zrychlují výkon 12×. Paralelizace toto číslo dále zlepšuje a na testované soustavě renderuje rozsáhlý objem rychlostí 3,92 FPS.
|
|
|
Vizualizace objemových dat pomocí volume renderingu
Varga, Marek ; Herout, Adam (oponent) ; Kršek, Přemysl (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá využitím teoretických poznatků z oblasti počítačové grafiky a vektorové matematiky při zpracování a zobrazení objemových dat. Popisuje více způsobů vizualizace objemových dat a jejich optimalizaci. K problematice objemových dat spadají matematické principy a algoritmy, které zajistí získání dat, jejich správnou interpretaci, filtraci a odstranění chyb a vlastní zobrazení. Práce pojednává o využití a praktických možnostech metody vizualizace objemových dat pomocí voxel splattingu. Součástí práce je implementace demonstračního programu který používá tuto metodu. V programu je použito několik urychlovacích technik procesu vykreslení včetně přeskakování prázdných úseků a efektivní adresování v objemových datech a jejich vlastnostech. Systém umožňuje interaktivní zobrazení a manipulaci s objemovými daty.
|
host ::
RSS.