Snímek 1

Podobné dokumenty
fadsgasga

Prezentácia programu PowerPoint

Microsoft Word - 00_Obsah_knihy_králiková

Light transport visualization and preturbations

fadsgasga

CAD Decor novinky Technická dokumentácia Profesionálna, personalizovaná a komplexná technická dokumentácia projektu je jednou z najočakávanejšíc

Programátorské etudy - Pascal

MASTER LEDspot LV |

Snímka 1

Záleží na tom, čo je vo vnútri

Microsoft Word - Autoelektronika - EAT IV.r. -Osvetľovacie zariadenia -Základné pojmy.doc

fadsgasga

FlowStar Large |

SL street-a viditeľný rozdiel

Axióma výberu

< UrbanStar > | < Philips >

Pokrocilé programovanie XI - Diagonalizácia matíc

Kontrolnᅢᄑ zoznam pre REKLAMNᅢノ AGENTᅢレRY

Metrické konštrukcie elipsy Soňa Kudličková, Alžbeta Mackovová Elipsu, ako regulárnu kužeľosečku, môžeme študovať synteticky (konštrukcie bodov elipsy

Matematika 2 - cast: Funkcia viac premenných

Snímka 1

Pocítacové modelovanie - Šírenie vln v nehomogénnom prostredí - FDTD

Osvetlenie, ktoré poskytuje pohodlie pre oči

1 Portál pre odborné publikovanie ISSN Heuristický adaptívny PSD regulátor založený na miere kmitavosti Šlezárová Alexandra Elektrotechnika

Úlohy: Inteligentné modelovanie a riadenie model MR mobilný robot s diferenciálnym kolesovým podvozkom 1. Vytvorte simulačnú schému pre snímanie tréno

2.5. Dotyčnica krivky, dotykový kužeľ. Nech f je krivka a nech P V (f) (t.j. m P (f) 1). Ak m P (f) = r a l je taká priamka, že I P (f, l) > r, potom

Paralelné algoritmy, cast c. 3

Teória pravdepodobnosti Zákony velkých císel

Operačná analýza 2

Funkcie viac premenných

O možnosti riešenia deformácie zemského povrchu z pohladu metódy konecných prvkov konference pro studenty matematiky

Product Familiy Leaflet: MASTER PL-S 2 kolíkové

8

Pentura Mini LED |

Inteligentné rozhodovacie systémy Heuristické prehľadávanie SP Október, 2018 Katedra kybernetiky

Titulná strana Arial 30 bodov

Súkromné gymnázium, Česká 10, Bratislava INFORMATIKA

PowerPoint Presentation

Paralelné algoritmy, cast c. 2

Neineárne programovanie zimný semester 2018/19 M. Trnovská, KAMŠ, FMFI UK 1

Osvetlenie, ktoré poskytuje pohodlie pre oči

III. Diferenciálny počet funkcie viac premenných (Prezentácia k prednáškam, čast B) Matematická analýza IV (ÚMV/MAN2d/10) RNDr. Lenka Halčinová, PhD.

Numerické riešenie všeobecnej (klasickej) DMPK rovnice.

PowerPoint Presentation

Neobmedzené možnosti

E/ECE/324

Svetlo a Farby

trafo

Lokalizácia Peter Markoš Fyzikálny ústav SAV Katedra fyziky FEI STU Abstract Pri nízkych teplotách sa elektróny správajú ako kvantové častice. Preto s

Tomáš Jelínek - včely vyhľadávanie

Aplikácia multimédií

Ohyb svetla

1 Portál pre odborné publikovanie ISSN Možnosti regulácie osvetlenia v programe Dialux Pavlík Marek Elektrotechnika V súčasne dob

4. Pravidlo ret azenia. Často sa stretávame so skupinami premenných, ktoré zložitým spôsobom závisia od iných skupín premenných. Pravidlo ret azenia p

DecoScene LED BBP623 |

SocialInsects

Klasické a kvantové vĺny na rozhraniach. Peter Markoš, KF FEI STU April 14, 2008 Typeset by FoilTEX

TrueLine, surface mounted |

Operačná analýza 2

Tue Oct 3 22:05:51 CEST Začiatky s jazykom C 2.1 Štruktúra programu Štruktúra programu by sa dala jednoducho popísať nasledovnými časťami, kto

ZBIERKA ZÁKONOV SLOVENSKEJ REPUBLIKY Ročník 2006 Vyhlásené: Vyhlásená verzia v Zbierke zákonov Slovenskej republiky Obsah tohto dokumentu m

Jazykom riadená vizuálna pozornosť - konekcionistický model Igor Farkaš Katedra aplikovanej informatiky / Centrum pre kognitívnu vedu Fakulta matemati

Úvod do časticovej fyziky časť 1: častice a interakcie Boris Tomášik Univerzita Mateja Bela, Fakulta prírodných vied ČVUT, Fakulta jaderná a fyzikálně

Algoritmizácia a programovanie - Príkazy

Technická Univerzita Košice Matematicko počítačové modelovanie Vysokoškolská učebnica Košice 2013

bakalarska prezentacia.key

Slide 1

Kolmogorovská zložitost

Základná škola, Školská 3, Čierna nad Tisou Tematický výchovno - vzdelávací plán Stupeň vzdelania: ISCED 2 Vzdelávacia oblasť: Človek a príroda

Priebeh funkcie

Solar systems for walls - details page

Microsoft Word - Zmeny v dlhodobom majetku.docx

Pravidelné úlohy verzia ku dňu SEAL IT Services, s.r.o. Kontakt: SEAL IT Services, s.r.o., Topoľová 4, Bratislava 1, tel.:

DMLS – METÓDA PRIAMEJ VÝROBY PROTOTYPOV A NÁSTROJOV

LED_katalog_zdroje_2016_SK.indd

Relačné a logické bázy dát

NÁVRH UČEBNÝCH OSNOV PRE 1

Snímka 1

< OptiFlood Mini MVP504 > | < Philips >

Microsoft Word - Final_test_2008.doc

Využitie moderných meracích technológií na hodnotenie kvality tlače

E/ECE/324 E/ECE/TRANS/ február 2010 Rev.1/Add.52/Rev.2/Amend.2 DOHODA O PRIJATÍ JEDNOTNÝCH TECHNICKÝCH PREDPISOV PRE KOLESOVÉ VOZIDLÁ, VYBAVENI

sprchovací kút NOBEL R13, R23, R33, R43, R53 Montážny návod

Negrafické výpočty na GPU v prostredí OpenGL Autor: RNDr. Michal Červeňanský Školiteľ: Prof. Ing. Miloš Šrámek, PhD. Fakulta matematiky, fyziky a info

Katalóg cieľových požiadaviek k maturitnej skúške

29.Kvantová fyzika sa zakladá na Planckových a Einsteinových teóriach a hovorí, že všetky procesy sa dejú po maličkých krokoch => všetky fyzikálne vel

SRPkapitola06_v1.docx

Prezentace aplikace PowerPoint

Úvodná prednáška z RaL

Slide 1

Experimentálna identifikácia nelineárneho dynamického systému pomocou

Microsoft Word - mpicv11.doc

Microsoft Word - Katalog svetla 2019

ECDL Syllabus V50 SK-V01

HU A01

Medzinárodné menové vzťahy

PowerPoint Presentation

Microsoft Word - skripta3b.doc

Siete vytvorené z korelácií casových radov

Prepis:

Ray Tracing Jan Dupej, johny74656@gmail.com

úvod ide o prevod nejakej 3D reprezentácie scény do 2D bitmapy ray tracing je len jednou z metód prevodu Q: na čo? A: zobrazovanie priebehov funkcií niekoľkých premenných, zobrazovanie modelov v architektúre a medicíne, hry,...

metódy prevodu 3d(+) scény scanline algoritmy polygóny v scéne sa vypĺňajú scanline algoritmom, s ohľadom na viditeľnosť (+) veľmi rýchle (-) zle sa pracuje s CSG finite-element (radiosity) zo zdrojov svetla sa strieľajú fotony (+) simuluje caustics a nepriame osvetlenie (-) VEĽMI POMALÉ, obrázky sú často zašumené

metódy prevodu 3d(+) scény ray tracing (ray-casting, ray tracing, Monte Carlo metódy) svetlo sa sleduje od pozorovateľa (+) vhodné pre CSG, relatívne rýchle (-) nevie caustics a nepriame osvetlenie + hybridy, photon mapping,...

ray casting vrhanie lúča, Arthur Appel, 1968 Wolfenstein 3D Duke Nukem staršie hry používali ray casting na vykresľovanie

ray casting :: jednoduchý algoritmus algoritmus bez tieňovania v pseudokóde struct RAY { float4 v_source, v_direction; }; COLOR ray_cast(ray ray) { if(no_collision(ray)) return background; COLOR ret; ret = get_diffuse(get_closest_collision(ray)); return ret; } ray.source = camera; for each pixel in projection_plane ray.direction = pixel camera; pixel.color = ray_cast(ray);

ray casting konštrukcia lúča v = P P0 ray : P = P0 + t v; t > 0

ray casting :: tieňovanie COLOR shade(vector4 impact, vector4 reflected) { COLOR ret = RGB(0,0,0); RAY shade_ray; for each light in scene shade_ray={impact, light.position-impact}; if(no_collision(shade_ray)) ret+=dot(reflected, shade_ray.direction) * light.color; return ret; } rendering powered by JaGrLib

ray tracing sledovanie lúča, Turner Whitted, 1979 lúč sa generuje tak isto ako v ray castingu, ale: po každom náraze na prvok scény dôjde k odrazu/lomu, ak lúč nesmeruje von zo scény a počet odrazov nedosiahol definovanú hodnotu pri každom náraze sa sleduje pre každý zdroj svetla shade ray, ktorý určí, ako je daný bod osvetlený

ray tracing COLOR trace(ray ray) { vector4 impact = get_closest_collision(ray); vector4 normal = get_normal_at_collision(ray); return shade(impact, normal); } COLOR shade(vector4 impact, vector4 normal) { COLOR ret = RGB(0,0,0); for each light in scene RAY shade_ray={impact, light.position impact}; if(no_collision(shade_ray)) ret+= direct_illumination(shade_ray, light); if(specular()) ret += trace(reflected); if(do_refractions) ret += trace(refracted); return ret; }

ray tracing ray tracing ray casting s tieňovaním ray casting bez tieňovania rendering powered by JaGrLib

ray tracing počet sledovaných lúčov rastie exponenciálne, je potrebné obmedzenie, čo môže spôsobiť stratu detailov hĺbka rekurzie = 1 hĺbka rekurzie = 2 typicky je rozumným kompromisom hĺbka 10 až 15 rendering powered by JaGrLib

ray tracing a Monte Carlo svetelný tok cez 1 pix sa dá vyjadriť: Φ = L( x, ω )(ω n)d ω dx PΩ Φ svetelný tok cez 1 px P plocha ktorú px vymedzuje Ω hemisféra vektorov L(x, ω ) prichádzajúce svetlo do bodu x v smere ω n normálový vektor zobrazovacej roviny ALE, my tok v 1 pix aproximujeme JEDINÝM lúčom, čo tým stratíme?

ray tracing a Monte Carlo 1 lúč / pix 4 lúče / pix multisampling

ray tracing a Monte Carlo je zjavné, že čím viac vzorkov na pixel, tým presnejšia je naša aproximácia Monte Carlo aproximácia integrálu: Aproximujeme integrál : b I0 = f ( x)dx a Náhodne vyberieme χ 1, χ 2,... tak že χ i (a, b). Nech I n = n i= 1 f (χ i ) n Dá sa dokázať : lim I 0 I n = 0 n je teda pravda, že čím viac vzorkov použijeme na pixel, tým presnejší obrázok dostaneme

ray tracing a Monte Carlo pravidelné vzorkovanie môže spôsobovať moiré, tento problém sa obchádza vzorkovaním v nepravidelných rozostupoch 25 vzorkov / pix pravidelné 25 vzorkov / pix náhodné 25 vzorkov / pix jittering rendering by Steffen A. Mork

ray tracing toto dostaneme použitím Ray-Tracingu s jitteringom: Q: čo tomu obrázku chýba k realite? A: okrem iného mäkké tiene (zdroj svetla nie je bodový) rendering by Henrik Wann Jensen

ray tracing :: mäkké tiene mäkký tieň získame, keď pošleme viackrát shade ray do toho istého zdroja svetla, ale do iných miest na ňom to samozrejme, predlžuje čas vykresľovania

ray tracing :: ďalšie rozšírenia rendering s mäkkými tieňmi: Q: čo mu ešte chýba? A: sklenená guľa vľavo má zaostriť svetlo pod sebou (caustic) od podlahy sa má odraziť svetlo na strop (nepriame osvetlenie) rendering by Henrik Wann Jensen

ray tracing :: ďalšie rozšírenia chýbajúce prvky v obrázku vedia doplniť niektoré vykresľovacie metódy: path tracing (James Kajiya, 198x) z každého pix sa sleduje veľa lúčov v rôznych smeroch. pri náraze na matnú plochu sa lúč nerozdeľuje, stále sa sleduje jediný lúč. ak je nárazová plocha priesvitná aj odrazová, použije sa ruská ruleta. photon mapping (Henrik Wann Jensen, 1995) algoritmus pracuje v dvoch prechodoch. v prvom sa scéna ožiari fotonmi zo zdrojov svetla a zaznamenajú sa nárazy. v druhom sa vykoná ray-tracing s tým, že pri každom náraze sa k zistenej farbe pripočítajú aj farby fotonov, ktoré narazili v okolí.

ray tracing :: ďalšie rozšírenia Cornell box vykreslený path-tracingom sa už blíži k realite color bleeding nepriame osvetlenie caustic mäkký tieň rendering by Henrik Wann Jensen

použitá literatúra Henrik Wann Jensen: Realistic Image Synthesis Using Photon Mapping AK Peters, 2001, ISBN 1-56881-147-0 Steffen A. Mork: http://ls7-www.cs.uni-dortmund.de/~mork/ Greg Humphreys: Ray Casting http://www.cs.virginia.edu/~gfx/courses/2004/intro.fall.04/handouts/05-raycast.pdf

Ďakujem za pozornosť.