Reaaliaikaiset varjoalgoritmit
KAUPPINEN, ATSO (2008)
KAUPPINEN, ATSO
2008
Tietojenkäsittelyoppi - Computer Science
Informaatiotieteiden tiedekunta - Faculty of Information Sciences
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2008-03-28
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/urn:nbn:fi:uta-1-17830
https://urn.fi/urn:nbn:fi:uta-1-17830
Tiivistelmä
Varjolaskennasta on viime vuosina tullut merkittävä osa reaaliaikaista grafiikkaa. Toisin kuin oikeaoppiset säteenjäljitystekniikat, reaaliaika-algoritmit eivät pyri fysikaalisesti täydellisiin varjoihin, vaan niiden tavoitteena on tuottaa vakuuttavan näköisiä kuvia mahdollisimman yksinkertaisin menetelmin. Algoritmit ovat siis kompromisseja visuaalisen tarkkuuden, sekä prosessori- ja muistiystävällisyyden välillä.
Tämän tutkimuksen puitteissa käydään läpi kaikki keskeiset ja yleisessä käytössä olevat varjoalgoritmit: tasoprojisointi, varjotilavuudet sekä varjokartat. Menetelmistä annetaan perusteellinen kuvaus, käyden läpi toteutusyksityiskohtien lisäksi niiden heikkoudet ja vahvuudet, sekä tavat, joiden avulla niiden toimintaa on mahdollista tehostaa. Lopuksi luodaan vielä silmäys pehmeiden varjojen muodostamiseen sekä kartoitetaan sitä, mihin suuntaan reaaliaikaiset varjolaskentamenetelmät ovat mahdollisesti lähiaikoina kehittymässä.
Avainsanat ja -sanonnat: 3D, grafiikka, reaaliaika, varjo, tasoprojisointi, varjotilavuus, varjokartta, pehmeät varjot
Tämän tutkimuksen puitteissa käydään läpi kaikki keskeiset ja yleisessä käytössä olevat varjoalgoritmit: tasoprojisointi, varjotilavuudet sekä varjokartat. Menetelmistä annetaan perusteellinen kuvaus, käyden läpi toteutusyksityiskohtien lisäksi niiden heikkoudet ja vahvuudet, sekä tavat, joiden avulla niiden toimintaa on mahdollista tehostaa. Lopuksi luodaan vielä silmäys pehmeiden varjojen muodostamiseen sekä kartoitetaan sitä, mihin suuntaan reaaliaikaiset varjolaskentamenetelmät ovat mahdollisesti lähiaikoina kehittymässä.
Avainsanat ja -sanonnat: 3D, grafiikka, reaaliaika, varjo, tasoprojisointi, varjotilavuus, varjokartta, pehmeät varjot