基于GPU加速的輻射度光照算法的研究及應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2017-12-14 12:36
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【摘要】:輻射度光照算法作為一種廣泛應(yīng)用的全局光照模型,直接影響了閉合場(chǎng)景的光照渲染效率和真實(shí)感程度。傳統(tǒng)輻射度算法求解復(fù)雜、計(jì)算量大,改進(jìn)的逐步求精輻射度算法可以即時(shí)地計(jì)算面片形狀因子,但是對(duì)于面片數(shù)目較多的復(fù)雜場(chǎng)景,求解仍然非常耗時(shí)。為此提出了一種利用圖形處理器(GPU)來實(shí)現(xiàn)逐步求精輻射度光照的算法,該算法充分利用GPU的并行計(jì)算能力和可編程性,將算法中面片可見性的判斷和形狀因子的計(jì)算完全在GPU中完成。采用GLSL著色器語言編制特定的著色器程序,片段著色器程序?qū)崿F(xiàn)形狀因子的計(jì)算和每個(gè)面片輻射度的求解。通過應(yīng)用程序創(chuàng)建自己的幀緩沖區(qū)對(duì)象,利用離屏渲染、紋理緩存等技術(shù)來進(jìn)行渲染和中間結(jié)果存儲(chǔ)。改進(jìn)后的算法對(duì)于簡(jiǎn)單場(chǎng)景的光照渲染可以達(dá)到交互的速度,對(duì)于復(fù)雜場(chǎng)景會(huì)大大提高其計(jì)算速度,減少光照渲染時(shí)間,改進(jìn)其光照渲染的效果。
【作者單位】: 河北省氣象技術(shù)裝備中心;
【分類號(hào)】:TP391.41
【正文快照】: 1引言現(xiàn)階段生成真實(shí)感圖像最重要的光照模型是由Whitted[1]在1980年提出的光線跟蹤算法和美國(guó)Cornell大學(xué)與日本廣島大學(xué)的學(xué)者在1984年提出的輻射度算法[2]。光線跟蹤算法跟蹤從視點(diǎn)發(fā)向場(chǎng)景的光線,求出光線與場(chǎng)景中可見物體的交點(diǎn)。盡管可以成功地模擬折射、反射、陰影等光
【相似文獻(xiàn)】
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1 馬伯寧;王晨昊;湯曉安;匡綱要;;基于GPU的二維離散小波變換快速計(jì)算[J];國(guó)防科技大學(xué)學(xué)報(bào);2011年03期
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5 儲(chǔ)t熆,
本文編號(hào):1287936
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