Вплив простору візуалізації на продуктивність методу маршування променів
DOI:
https://doi.org/10.20535/1560-8956.45.2024.313089Ключові слова:
обмежувальні об'єми, неявні поверхні, тестування продуктивності, маршування променів, ефективність візуалізації, простір візуалізації, SDF, UnityАнотація
У цьому дослідженні вивчається ефективність відтворення неявних поверхонь, використовуючи два різних простори візуалізації: екранний та обмежувальні об'єми. Через всебічний аналіз, висвітлення відмінностей у візуалізації та тестування продуктивності ми оцінили ефективність кожного підходу. Наші результати демонструють значні переваги, які пропонує простір візуалізації обмежувальних об'ємів, включаючи ефективне усунення порожніх областей, зменшення кількості ітерацій при маршуванні променів та покращене використання ресурсів ЦП і ГП. Зокрема, використання простору візуалізації обмежувальних об'ємів надає збільшення частоти кадрів в середньому на 87% порівняно з екранним простором візуалізації, досягаючи 102,71 FPS проти 54,82 FPS відповідно. Наші результати підкреслюють перспективність використання простору візуалізації обмежувальних об'ємів як потужного підходу для покращення ефективності візуалізації неявних поверхонь на основі маршування променів. Ми рекомендуємо його інтеграцію в відповідні системи візуалізації та пропонуємо проводити майбутні дослідження з метою максимізації його переваг та впливу на комп'ютерну графіку та візуалізацію.
Бібл. 9, іл. 6, табл. 1
Посилання
Knoll, A. A Survey of Implicit Surface Rendering Methods, and a Proposal for a Common Sampling Framework / Lecture Notes in Informatics (LNI), Proceedings - Series of the Gesellschaft fur Informatik (GI). – 2007. – P. 164-177.
De-Araújo, B.R., Lopes, D., Jepp, P., Jorge, J., & Wyvill, B. A Survey on Implicit Surface Polygonization / ACM Computing Surveys. – 2015. – Vol. 47. – P. 1-39. – DOI: 10.1145/2732197.
Hart, J. Sphere Tracing: A Geometric Method for the Antialiased Ray Tracing of Implicit Surfaces / The Visual Computer. – 1995. – Vol. 12. – DOI: 10.1007/s003710050084.
Watters, K., & Ramallo, F. Raymarching toolkit for unity: a highly interactive unity toolkit for constructing signed distance fields visually / ACM SIGGRAPH 2018 Studio (SIGGRAPH '18). – Association for Computing Machinery, New York, NY, USA, Article 9. – 2018. – P. 1–2. – DOI: 10.1145/3214822.3214828.
Keinert, B., Schäfer, H., Korndörfer, J., Ganse, U., & Stamminger, M. Enhanced Sphere Tracing / Smart Tools and Applications in Graphics. – 2014.
Brown, M. R. Performance Techniques for Rendering Procedurally Generated Terrain in Virtual Reality Using Ray Marching / Bachelor of Science thesis, New Mexico State University, Department of Computer Science, Las Cruces, New Mexico. – 2017.
Danyliuk, Y., Zhurakovska, O. Information system for visualizing four-dimensional objects based on the ray marching method / V International Scientific and Practical Conference of Young Scientists and Students “Software Engineering and Advanced Information Technologies (SoftTech-2023)”. – December 2023.
Unity Technologies Performance Testing Extension. – 2019.
Durgapal, A., & Rowlinson, A. mplsoccer: Football pitch plotting library for Matplotlib / Retrieved from: https://github.com/andrewRowlinson/mplsoccer. – 2021.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у нашому журналі.
2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована нашим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у нашому журналі.
3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення рукопису роботи авторами в мережі Інтернет (наприклад, на arXiv.org або на особистих веб-сайтах). Причому рукописи статей можуть бути розміщенні у відкритих архівах як до подання рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання. Це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії, позитивно позначається на оперативності ознайомлення наукової спільноти з результатами Ваших досліджень і як наслідок на динаміці цитування вже опублікованої у журналі роботи. Детальніше про це: The Effect of Open Access.
