Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Theo dõi các đường đi của ánh sáng phản xạ trong các cảnh dựa trên điểm
Tóm tắt
Các tập dữ liệu điểm khổng lồ đại diện cho các chi tiết tỉ mỉ của nhiều di sản văn hóa và tượng đài hiện nay đang trở nên khả dụng nhờ những tiến bộ gần đây trong các kỹ thuật chụp ảnh đa góc nhìn. Tuy nhiên, việc trình diễn ảnh chân thực của các tập điểm này vẫn chưa bằng được các phiên bản đa giác của chúng về khả năng tương tác trong các ứng dụng cũng như chất lượng mô phỏng ánh sáng. Trong bài viết này, chúng tôi trình bày một khuôn khổ để theo dõi các đường đi của ánh sáng phản xạ trong các môi trường mô hình điểm khổng lồ với tốc độ khung hình tương tác trên các Đơn vị xử lý đồ họa (GPU). Chúng tôi giới thiệu Octree mẫu (S-Octree), một cấu trúc dữ liệu nhẹ cho việc biểu diễn hiệu quả thông tin tập điểm. Octree bề mặt ngầm (ISO), một thể hiện của S-Octree, cung cấp một biểu diễn gọn gàng của các bề mặt tập điểm. ISO định nghĩa một xấp xỉ mặt phẳng cục bộ của dữ liệu điểm đầu vào. Bản đồ mẫu nhiễu xạ (CSM), một thể hiện khác của S-Octree, đại diện cho các đóng góp của các đường đi nhiễu xạ. Những cấu trúc dữ liệu này cho phép chúng tôi tiến xa hơn trong nghệ thuật hiện tại bằng cách thể hiện các phản xạ, khúc xạ, bóng đổ và hiệu ứng nhiễu xạ trên các mô hình điểm phức tạp lớn tại tốc độ khung hình tương tác.
Từ khóa
#phương pháp chụp ảnh đa góc nhìn #hình ảnh chân thực #cấu trúc dữ liệu #ánh sáng phản xạ #GPU #mô hình điểm #hiệu ứng nhiễu xạ #mô phỏng ánh sángTài liệu tham khảo
Adams, B., Keiser, R., Pauly, M., Guibas, L.J., Gross, M., Dutré, P.: Efficient ray tracing of deforming point-sampled surfaces. Comput. Graph. Forum 24(3), 677–684 (2005)
Adamson, A., Alexa, M.: Ray tracing point set surfaces. In: Proceedings of the Shape Modeling International 2003, p. 272 (2003)
Carr, N.A., Hall, J.D., Hart, J.C.: The ray engine. In: Proceedings of the ACM SIGGRAPH/EUROGRAPHICS Conference on Graphics Hardware, pp. 37–46 (2002)
Carr, N.A., Hoberock, J., Crane, K., Hart, J.C.: Fast GPU ray tracing of dynamic meshes using geometry images. In: Proceedings of Graphics Interface 2006, pp. 203–209 (2006)
Crassin, C., Neyret, F., Lefebvre, S., Eisemann, E.: Gigavoxels: Ray-guided streaming for efficient and detailed voxel rendering. In: Proceedings of the 2009 ACM SIGGRAPH Symposium on Interactive 3D Graphics and Games, pp. 15–22 (2009)
Dobashi, Y., Yamamoto, T., Nishita, T.: Radiosity for point-sampled geometry. In: Proceedings of Pacific Graphics, pp. 152–159 (2004)
Frahm, J.M., Fite-Georgel, P., Gallup, D., Johnson, T., Raguram, R., Wu, C., Jen, Y.H., Dunn, E., Clipp, B., Lazebnik, S., Pollefeys, M.: Building Rome on a cloudless day. In: Proceedings of the 11th European Conference on Computer Vision: Part IV, ECCV’10, pp. 368–381 (2010)
Frisken, S.F., Perry, R.N., Rockwood, A.P., Jones, T.R.: Adaptively sampled distance fields: a general representation of shape for computer graphics. In: Proceedings of the 27th Annual Conference on Computer Graphics and Interactive Techniques, pp. 249–254 (2000)
Furukawa, Y., Curless, B., Seitz, S.M., Szeliski, R.: Towards internet-scale multi-view stereo. In: IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition, pp. 1434–1441 (2010)
Garanzha, K., Loop, C.: Fast ray sorting and breadth-first packet traversal for GPU ray tracing. Comput. Graphics Forum 29(2) (2010)
Gobbetti, E., Marton, F., Iglesias Guitian, J.A.: A single-pass GPU ray casting framework for interactive out-of-core rendering of massive volumetric data sets. Vis. Comput. 24, 797–806 (2008)
Goradia, R., Ajmera, P., Chandran, S.: GPU-Based Hierarchical Computations for View Independent Visibility. In: Proceedings of Indian Conference on Computer Vision, Graphics and Image Processing, pp. 560–567 (2008)
Goradia, R., Ajmera, P., Chandran, S., Aluru, S.: Fast, parallel, GPU-based construction of space filling curves and octrees. In: ACM SIGGRAPH 2008 Symposium on Interactive 3D Graphics and Games, Poster (2008)
Goradia, R., Kashyap, S., Chaudhuri, P., Chandran, S.: Gpu-based ray tracing of splats. In: The 18th Pacific Conference on Computer Graphics and Applications, Poster (2010)
Goswami, P., Zhang, Y., Pajarola, R., Gobbett, E.: High quality interactive rendering of massive point models using multi-way kd-trees. In: The 18th Pacific Conference on Computer Graphics and Applications, Poster (2010)
Gross, M., Pfister, H.: Point-Based Graphics. Morgan Kaufmann, San Mateo (2007)
Günther, J., Wald, I., Slusallek, P.: Realtime caustics using distributed photon mapping. In: Rendering Techniques (EGSR), pp. 111–121 (2004)
Heckbert, P.S.: Simulating global illumination using adaptive meshing. Ph.D. thesis (1992)
Horn, D.R., Sugerman, J., Houston, M., Hanrahan, P.: Interactive k-d tree GPU raytracing. In: Proceedings of the 2007 ACM SIGGRAPH Symposium on Interactive 3D Graphics and Games, pp. 167–174 (2007)
Huang, Y., Peng, J., Kuo, J.C.C., Gopi, M.: Octree-based progressive geometry coding of point clouds. In: EUROGRAPHICS Symposium on Point Based Graphics, pp. 103–110 (2006)
Kashyap, S., Goradia, R., Chaudhuri, P., Chandran, S.: Implicit surface octrees for ray tracing point models. In: Proceedings of the Seventh Indian Conference on Computer Vision, Graphics and Image Processing, pp. 227–234 (2010)
Kashyap, S., Goradia, R., Chaudhuri, P., Chandran, S.: Realtime ray tracing of point based models. In: ACM SIGGRAPH 2010 Symposium on Interactive 3D Graphics and Games, Poster (2010)
Knoll, A., Wald, I., Parker, S.G., Hansen, C.D.: Interactive isosurface ray tracing of large octree volumes. In: Proceedings of the 2006 IEEE Symposium on Interactive Ray Tracing, pp. 115–124 (2006)
Laine, S., Karras, T.: Efficient sparse voxel octrees. In: Proceedings of the ACM SIGGRAPH 2010 Symposium on Interactive 3D Graphics and Games, pp. 55–63 (2010)
Lefebvre, S., Hornus, S., Neyret, F.: Octree textures on the GPU. In: GPU Gems 2—Programming Techniques for High-Performance Graphics and General-Purpose Computation, pp. 595–613. Addison-Wesley, Reading (2005)
Linsen, L., Müller, K., Rosenthal, P.: Splat-based ray tracing of point clouds. J. WSCG 15, 51–58 (2007)
Purcell, T.J., Donner, C., Cammarano, M., Jensen, H.W., Hanrahan, P.: Photon mapping on programmable graphics hardware. In: Proceedings of the ACM SIGGRAPH/EUROGRAPHICS Conference on Graphics Hardware, pp. 41–50 (2003)
Ren, L., Pfister, H., Zwicker, M.: Object space EWA surface splatting: a hardware accelerated approach to high quality point rendering. Comput. Graph. Forum 21(3), 461–470 (2002)
Schaufler, G., Jensen, H.W.: Ray tracing point sampled geometry. In: Proceedings of the Eurographics Workshop on Rendering Techniques 2000, pp. 319–328 (2000)
Wald, I., Seidel, H.P.: Interactive ray tracing of point-based models. In: Proceedings of Symposium on Point-Based Graphics 0(1511-7813), 9–16 (2005)
Wand, M., Straßer, W.: Multi-resolution point-sample raytracing. In: Graphics Interface, pp. 139–148 (2003)