|
|
Photon Mapping
Nečas, Ondřej ; Španěl, Michal (referee) ; Herout, Adam (advisor)
This thesis deals with practical implementation of photon mapping algorithm. To achieve better results some basic and some more advanced methods of global illumination has been examined. These time demanding algorithms are often practically unusable and their further optimization is necessary. Optimized ray tracer is essential for practical implementation. Computing diffuse interreflection by Monte Carlo sampling is also very time demanding operation. Therefore it is appropriate to use it along with proper interpolation.
|
|
|
Rendering of Underwater Scenes
Smutný, Martin ; Vlnas, Michal (referee) ; Milet, Tomáš (advisor)
Cílem této práce je vykreslení podvodních scén a světelných efektů typických pro takové scény interaktivně ve vysoké kvalitě. Práce se konkrétně zaměřuje na fyzikálně založené vykreslování oceanických vod, které mají komplexní a vysoce proměnlivé optické vlastnosti. Vykreslování takových prostředí vyžaduje simulaci simulaci rozptylu světla uvnitř vodního objemu. Byly důsledně prozkoumány relevantní metody pracující v reálném čase. Byla navrhnuta jednoduchá oceanická scéna, které se skládá z procedurálně generovaného terénu, vodního povrchu a atmosferického modelu. Byl navrhnut fyzikálně založený bio-optický model vodního objemu. Rozptyl prvního řádu je aproximován, tím, že jsou vykreslovány fyzikálně založené povrchové a volumetrické kaustiky, vznikající lomem světla skrze vodní povrch. Vícenásobný rozptyl je aproximován na základě vlastností takových vod. Navržené techniky byly implementovány. Scénu je možné vykreslit z pohledu nad i pod povrchem vody. Techniky vykreslují efekty vodního objemu v přijatelné kvalitě a interaktivity bylo dosaženo na GPU nižší třídy.
|
|
|
Rendering of Underwater Scenes
Smutný, Martin ; Vlnas, Michal (referee) ; Milet, Tomáš (advisor)
Tato práce se zabývá vykreslováním realistických podvodních scén pomocí technik v reálném čase. Práce se zaměřuje na vykreslování oceanických vod, které mají komplexní a vysoce proměnlivé optické vlastnosti. Vykreslování takových prostředí je náročnou oblastí v počítačové grafice, která zahrnuje simulaci rozptylu světla uvnitř vodního objemu. Jsou zkoumány metody počítačové grafiky pracující v reálném čase pro vykreslování a simulaci oceánů. Jsou navrhnuty techniky aproximující rozptyl první řádu a vícenásobný rozptyl pro vykreslení vodního objemu za pomocí krokování paprsku. Optické vlastnosti objemu jsou popsány pomocí fyzikálně založeného bio-optického modelu. Navíc, jsou vykresleny povrchové a volumetrické kaustiky odpovídající lomu světla skrze simulovaný vodních povrch pomocí Fourierovy transformace. Navržená technika pro vykreslování scén nebyla implementována v plné podobě. Byly implementovány pouze některé navržené techniky a s nimi byly provedeny experimenty zvlášť.
|
|
|
Spin waves in non-trivial magnetic landscapes
Klíma, Jan ; Staňo, Michal (referee) ; Wojewoda, Ondřej (advisor)
Magnonics is a branch of physics dealing with spin waves, or their quanta – magnons. Spin waves are one of the candidates for beyond CMOS technology. Circuits and components utilizing the properties of spin waves have the potential to complement or replace the current technologies based on CMOS chips, which are nearing their physical limit. Information processing via spin waves requires the ability to effectively steer spin waves in magnonic circuits, especially in variously bent waveguides connecting individual circuit elements. Due to spin waves’ anisotropic behaviour, this remains on of the challenges to tackle. In the presented thesis, we used corrugating of the magnetic layer of the waveguides, which induces uniaxial magnetic anisotropy, with which we can control the magnetisation landscape in the waveguide with sub-micrometre precision. Using this approach, we can achieve zero-field-propagation of spin waves in desired modes in arbitrary directions. To aid our designs, we developed a model that analyses energy contributions and calculates the resulting effective magnetic field. Using this model and a thorough analysis of the dispersion relation, we designed a bent magnonic waveguide capable of steering spin waves, which we demonstrated by Brillouin light scattering microscopy.
|
|
|
Imprint of individual galaxies on gravitational lensing by galaxy clusters
Střeleček, Jan ; Heyrovský, David (advisor) ; Semerák, Oldřich (referee)
The aim of this work is to study gravitational lensing of galaxy-cluster halos in- fluenced by individual galaxies in the halo. The halo mass is generally dominated by dark matter, which can be described using a Navarro, Frenk-White density profile. In our model, we use a spherical halo defined by this model and point masses as simplest approximation for individual galaxies. The analysis of halo-parameter influence on gravi- tational lensing regimes of the combined model yields a complete parameter-space map of critical curves and caustics. In addition we present an adaptation that makes this model numerically more advantageous and we illustrate special cases of the combined influence of two galaxies. 1
|
|
|
Photon Mapping
Nečas, Ondřej ; Španěl, Michal (referee) ; Herout, Adam (advisor)
This thesis deals with practical implementation of photon mapping algorithm. To achieve better results some basic and some more advanced methods of global illumination has been examined. These time demanding algorithms are often practically unusable and their further optimization is necessary. Optimized ray tracer is essential for practical implementation. Computing diffuse interreflection by Monte Carlo sampling is also very time demanding operation. Therefore it is appropriate to use it along with proper interpolation.
|
guest ::
