Optimalizace akceleračních datových struktur pro fotorealistické zobrazování

Abstract

Práce pojednává o metodách optimalizace akceleračních datových struktur hierarchie obálek a jejich použití při sledování paprsku. Na základě analýzy použitého softwaru PBRT je navržena množina metod kombinující pohledově závislé optimalizace, nebo optimalizace podle geometrie objektů ve scéně společně s nově navrženou metodou průchodu hierarchie s využitím nahlížecí tabulky. Navržené metody jsou implementovány v jazyce C++ za použití softwaru PBRT. Výsledkem práce je snížení počtu prováděných testů průsečíku s paprskem až o 54 % a celkové snížení potřebného času syntézy obrazu v průměru o 23 %.

This thesis discusses optimization methods of bounding volume hierarchy and their usage in ray tracing algorithms. Based on the analysis of the used PBRT software, a number of methods combining a view dependent optimization or optimization based on the scene geometry are proposed together with the newly designed hierarchy traversation technique using pre calculated lookup table. The proposed methods are implemented in C++ language with the PBRT software. The result of this work is reduction of ray intersection tests with up to 54 % decrease and reduction in total rendering time by an average of 23 %.