Tez No İndirme Tez Künye Durumu
177484
Accelerated ray tracing using programmable graphics pipelines / Programlanabilir grafik işlemcileri ile hızlandırılmış ışın izleme
Yazar:Ş. ALPHAN ES
Danışman: DOÇ. DR. VEYSİ İŞLER
Yer Bilgisi: Orta Doğu Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Konu:Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol = Computer Engineering and Computer Science and Control
Dizin:Bilgisayar grafikleri = Computer graphics
Onaylandı
Doktora
İngilizce
2008
143 s.
Grafik donanımları zamanla sadece yollanan üçgenleri çizen basit cihazlardan; çok yönlü,programlanabilir ve güçlü paralel islemcilere dönüstüler. Bu evrimleşme grafik hesaplamaünitelerinin (GPU) genel amaçlı hesaplamalarda olduğu kadar, ileri görüntü sentezlemehesaplamalarında kullanılmasına da olanak tanıdı. Sofistike GPUlar yüksek hesaplama gücügerektiren foto gerçekçi görüntü üretiminin hızlandırılması konusunda pek çok olanak sunmaktadırlar.Foto gerçekçi görüntülerin gerçek zamanda hesaplanması henüz çözüme kavusturulmamışbir alandır. Bu çalısmada, GPUların gerçek zamanlı foto gerçekçi görüntü üretimindeetkin kullanımına ilişkin yollar araştırılmıştır. Özellikle düzgün ızgaralama veriyapısı ile, bir foto gerçekçi görüntü hesaplama yöntemi olan ışın izlemenin GPU üzerinde hızlandırılmasıele alınmıstır. Yazıda, geliştirdiğimiz GPU tabanlı ışın izleme metodunun diğerGPU tabanlı yöntemlere göre karşılaştırılabilir veya pek çok sahne için daha hızlı performanssergiledigi gösterilmiştir. Yine bu metodun hacimsel verilerin hızlı görüntülenmesinde de kullanılabileceğigösterilmistir. Ek olarak, GPU tabanlı hızlı stereo görüntü üretimi yöntemlerigeliştirilmiş ve bu yöntemlerin GPU tabanlı ışın izleyicilerle etkin bir şekilde kullanılabileceğigösterilmiştir.
The graphics hardware have evolved from simple feed forward triangle rasterization devicesto flexible, programmable, and powerful parallel processors. This evolution allows the researchersto use graphics processing units (GPU) for both general purpose computations andadvanced graphics rendering. Sophisticated GPUs hold great oppotunities for the acceleationof computationally expensive photorealistic rendering methods. Rendering of photorealisticimages in real-time is a challenge. In this work, we investiage efficient ways to utilize GPUsfor real-time photorealistic rendering. Specifically, we studied uniform grid based ray tracingacceleration structures and GPU friendly traversal algorithms. We show that our algorithmis usually faster than other GPU based ray tracers. The proposed approach is also applicableto the fast rendering of volumetric data. Additionally, we devised GPU based solutions forreal-time stereoscopic image generation which can be used in companion with GPU basedray tracers.