Vykreslování oblohy a mraků v reálném čase

Abstract

Tato práce představuje implementaci renderování volumetrických mraků a atmosféry. Cílem implementace bylo zkombinovat a mírně pozměnit dříve publikovaná řešení s cílem vytvořit jednotný vzhled. Metoda zvaná Raymarching byla použita pro renderování atmosféry a mraků. Přístup, využívající množství předpočítaných Look up tabulek navržen Sébastienem Hillairem, byl použit k renderování atmosféry. Toto bylo zkombinováno s možností vykreslování volumetrických mraků za použití trojrozměrných textur, ve kterých je uložen procedurálně generovaný šum, což bylo popsáno Andrew Shneiderem. Konečné řešení je schopno vykreslovat snímky ve vysokém dynamickém rozsahu, na které jsou aplikovány post procesové efekty. Tyto snímky jsou poté pomocí adaptivní luminance transformovány do nízkého dynamického rozsahu pro prezentaci na obrazovku.

This work presents an implementation of the rendering of the volumetric cloud and atmosphere. The implementation aims to combine and slightly alter previously published solutions to produce a single unified look. Raymarching was used as the main method to render both the atmosphere and clouds. An approach using multiple precomputed Look-up tables (LUTs) proposed by Sébastien Hillaire was used to render the atmosphere. This was combined with the option to render volumetric clouds using pre-computed three dimensional texture setup storing procedurally generated noise described by Andrew Schneider. The final solution is able to render images in high dynamic range before applying post-processing effects and using adaptive luminance to transform the image into LDR for presentation.