Порфиров Павел Александрович

Факультет компьютерных наук и технологий

Кафедра компьютерной инженерии

Специальность: Инженерия программного обеспечения

Тема магистерской работы: Повышение производительности синтеза стерео-изображений трёхмерных сцен методом трассировки лучей на параллельных графических процессорах

Научный руководитель: к.т.н., доц. Зори Сергей Анатольевич

Библиотека материалов по теме выпускной работы

Собственные публикации и доклады

Организация реалистичной стерео визуализации сцен 3D-графики
Авторы: Порфиров П. А., Звягинцев И. А., Зори С. А.
Описание: Рассмотрены основные методы реалистичной стерео визуализации 3D-сцен, основанные на принципе трассировки лучей. Изучены способы повышения их производительности при реализации на CPU и GPU. Проведён анализ существующих методов 3D-стерео визуализации, обзор существующих форматов 3D видео, рассмотрены средства сжатия видео потоков для организации вывода потока на стандартные устройства 3D-стерео визуализации.
Источник: Организация реалистичной стерео визуализации сцен 3D-графики / Порфиров П. А., Звягинцев И. А., Зори С. А. // Материалы V всеукраинской научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. — Донецк, ДонНТУ — 2014.

Переводы статей

Трассировка некогерентных лучей без использования ускоряющих структур
Автор статьи: Áfra A. T.
Автор перевода: Порфиров П. А.
Язык оригинала: Английский
Описание: Рассмотрена техника ускорения поиска пересечений пакетов лучей с поверхностями сцены. Особенность техники заключается в выполнении динамической сегментации поверхностей во время поиска пересечений, вместо предварительного построения и хранения ускоряющей структуры. Предложенная ускоряющая техника ориентирована на использование при стохастической трассировке лучей, когда пути большинства лучей существенно различаются (лучи несвязны, некогерентны).
Оригинал статьи: Incoherent Ray Tracing without Acceleration Structures. / Áfra A. T. // Eurographics Association, 2012. — С. 97–100.

Тематические статьи

Incoherent Ray Tracing without Acceleration Structures
Автор: Áfra A. T.
Описание: Предложенная техника ускорения поиска пересечений лучей с поверхностями сцены предполагает выполнение динамической сегментации геометрии сцены, позволяя тем самым снизить затраты памяти за счёт отсутствия необходимости хранения ускоряющей структуры. Выполнен сравнительный анализ эффективности реализации предложенной техники и техник, использующих ускоряющие структуры MBVH в контексте трассировки путей.
Источник: Incoherent Ray Tracing without Acceleration Structures. / Áfra A. T. // Eurographics Association, 2012. — С. 97–100.
Стратегия эффективного сэмплирования пространства в задачах трассировки путей с использованием многоагентной системы
Автор: Данилин И. В.
Описание: Предложена эффективная стратегия сэмплирования пространства для трассировки путей в задачах расчёта глобального освещения сцены. В основе подхода лежит использование информации о сцене, собранной с помощью многоагентной системы — муравьиной колонии — для оптимального выбора значимых путей.
Источник: Стратегия эффективного сэмплирования пространства в задачах трассировки путей с использованием многоагентной системы / Данилин И. В. // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. — 2013. — № 2. — С. 80-85.
Анализ алгоритмов трассировки лучей для реалистичной визуализации трёхмерных сцен и способов уменьшения их вычислительной сложности
Авторы: Запорожченко И. А., Григорьев М. А., Зори С. А.
Описание: Разработан алгоритм трассировки лучей для реалистичной визуализации трёхмерных сцен. Использован метод сеточного разделения для уменьшения сложности алгоритма. Проанализирована эффективность алгоритма для различных конфигураций сцены и найдена оптимальная конфигурация.
Источник: Анализ алгоритмов трассировки лучей для реалистичной визуализации трёхмерных сцен и способов уменьшения их вычислительной сложности / Запорожченко И. А., Григорьев М. А., Зори С. А. // Матеріали 5-ої Міжнародної науково-технічної конференції Моделювання та комп’ютерна графіка. — Донецк, ДонНТУ, 2013. — С. 352-357.
Метод анизотропной фильтрации текстур при синтезе изображений обратным трассированием
Авторы: Гусятин В. М., Чаговец Я. В., Кожушко Д. Г.
Описание: В статье рассматривается метод анизотропной фильтрации текстур при синтезе изображений с использованием метода обратной трассировки луча. Суть данного подхода состоит в реализации фильтрации не при проецировании на экран, а в плоскости текстур.
Источник: Метод анизотропной фильтрации текстур при синтезе изображений обратным трассированием / Гусятин В. М., Чаговец Я. В., Кожушко Д. Г. // Наукові праці Донецького національного технічного університету, серія Інформатика, кібернетика та обчислювальна техніка, вып. 10 (153), — Донецк, ДонНТУ, 2009. — С. 64-69.
Ray Tracing Visualization Toolkit
Авторы: Gribble C., Fisher J., Eby D., Quigley E., Ludwig G.
Описание: В статье приведено описание программной архитектуры визуального пошагового отладчика алгоритмов трассировки лучей Ray Tracing Visualization Toolkit (rtVTK).
Источник: Ray Tracing Visualization Toolkit / Gribble C., Fisher J., Eby D., Quigley E., Ludwig G. // Proceedings of the ACM SIGGRAPH Symposium on Interactive 3D Graphics and Games: I3D ’12. — New York, NY, USA: ACM, 2012. — С. 71-78.
RTSAH Traversal Order for Occlusion Rays
Авторы: Ize T., Hansen C. D.
Описание: Предложена метрика ray termination SAH, используемая для ускорения обхода BVH и Kd-деревьев при трассировке occlusion-лучей (для которых не требуется выполнение поиска точки пересечения луча с поверхностями сцены, лишь проверка наличия пересечения)
Источник: RTSAH Traversal Order for Occlusion Rays / Ize T., Hansen C. D. // Comput. Graph. Forum. — 2011. — Т. 30, № 2. — С. 297-305.
Active Thread Compaction for GPU Path Tracing
Автор: Wald I.
Описание: В статье приведён сравнительный анализ производительности трёх вариантов реализации ядра трассировки путей на GPU с поддержкой CUDA, предлагающих различные способы организации процесса трассировки для максимизации загруженности варпов.
Источник: Active Thread Compaction for GPU Path Tracing / Wald I. // Proceedings of the ACM SIGGRAPH Symposium on High Performance Graphics: HPG ’11. — New York, NY, USA: ACM, 2011. — С. 51-58.
The Brigade Renderer: A Path Tracer for Real-Time Games
Авторы: Bikker J., J. van Schijndel
Описание: Рассмотрена архитектура системы визуализации Brigade, которая способна осуществлять трассировку путей в режиме реального времени. Приведён анализ опыта разработки двух игр, использовавших Brigade в качестве графического движка.
Источник: The Brigade Renderer: A Path Tracer for Real-Time Games / Bikker J., Van Schijndel J. // International Journal of Computer Games Technology. — 2013. — Vol. 2013. — С. e578269.