By this author

STUDY OF SURFACE REPRESENTATION METHODS BASED ON SIGNED DISTANCE FUNCTIONS

Issue number 3 from 24.01.2025

В работе проведено исследование методов рендеринга поверхностей на основе трассировки лучей для представлений на базе функций расстояний со знаком. В качестве основных объектов интереса были выбраны время работы алгоритма рендеринга, объем занимаемой памяти, точность представления поверхности, оцениваемая по рендеру с помощью метрики PSNR. Проанализировано 6 различных представлений и 4 алгоритма поиска пересечений. В качестве ускоряющей структуры во всех случаях использовалась иерархия ограничивающих объемов (BVH-деревья). Проведенное сравнение выявило перспективные представления и алгоритмы и показало, что функции расстояний в ряде случаев практически не уступают полигональным моделям по скорости, хотя при этом могут выигрывать по объему потребляемой памяти и представлять поверхность с хорошим уровнем точности.

14 0

RESEARCH ON METHODS FOR TRAVERSING TWO-LEVEL BVH TREES ON GRAPHICS PROCESSORS

Issue number 3 from 24.01.2025

Ключевой частью наиболее распространенных методов трассировки лучей является обход/поиск пересечения с иерархической структурой - BVH, описывающей геометрию сцены. В данной работе представлен сравнительный анализ производительности нескольких методов обхода BVH-деревьев на стационарных и мобильных графических процессорах. Мы исследовали BVH-деревья с различной глубиной и количеством дочерних узлов, реализовали несколько алгоритмов обхода со стэком и два различных алгоритма безстэкового обхода; предложили свой вариант безстэкового обхода, более производительный чем существующие в ряде случаев. Предложили свой вариант сжатия BVH-дерева с двумя узлами, теряющий не более 15% производительности. Мы выявили некоторую общую проблему, встречающуюся почти во всех алгоритмах при их реализации на графических процессорах. Мы полагаем, что наш анализ поможет разработчикам аппаратных ускорителей трассировки лучей создавать более экономное аппаратное решение, не ограничиваемое при этом только лишь трассировкой лучей. Если говорить более конкретно, результаты наших экспериментов говорят о том, что можно получить ускорение до 5 раз с помощью изменения механизма работы L2-кэша, причем на стационарных GPU с аппаратным ускорением трассировки лучей это, по-видимому, уже сделано не только в рамках непосредственно механизма аппаратного ускорения трассировки лучей, но и в более общем случае.

15 0

SUPPORTING VECTOR TEXTURES IN A GPU PHOTOREALISTIC RENDERING SYSTEM

Issue number 3 from 17.09.2025

Изображения в векторном формате представлены в виде последовательности аналитических описаний геометрических объектов. Такой подход позволяет воспроизвести изображение в любом разрешении без потери качества. На текущий момент не существует готовых решений для использования векторных изображений в системах фотореалистичного рендеринга на GPU. В данной работе представлен подход к реализации такой поддержки, основанный на базовых методах – полей расстояний со знаком и растеризации. Анализ результатов показывает эффективность подхода на основе полей расстояний для различных векторных изображений. Однако, в отдельных случаях возможно появление артефактов, в этом случае предлагается использовать подход на основе растеризации.

12 0