Volumetrické efekty akcelerované na GPU

Název anglicky

Volumetric Efects Accelerated on GPU

Jazyk práce

český

Abstrakt

Táto práca sa zaoberá simuláciou a vykresľovaním volumetrických efektov založených na toku tekutín, najmä efektu ohňa a dymu. Výpočty sú akcelerované na grafickej karte použitím moderného grafického API s cieľom dosiahnutia realistických vizuálnych výstupov ako aj fyzicky korektných výpočtov. Implementované volumetrické efekty sú sprístupnené vo forme dynamickej knižnice, umožňujúcej rozšírenie stávajúcich aplikácií o dané efekty.

Klíčová slova

volumetrické efekty, simulácia tekutín, Navier-Stokesove rovnice, oheň, dym, advekcia, compute shader, GPU, diskretizácia, osvetlenie, tiene, mriežka, voxel, 3D textúra, raymarching, volumetrický scattering, vyžarovanie, prekážky.

Ústav

Ústav počítačové grafiky a multimédií FIT VUT v Brně

Studijní program

Informační technologie, obor Počítačová grafika a multimédia

Soubory

Stav

obhájeno, hodnocení B

Obhajoba

19. června 2017

Oponent

Tóth Michal, Ing.

Průběh obhajoby

Student nejprve prezentoval výsledky, kterých dosáhl v rámci své práce. Komise se poté seznámila s hodnocením vedoucího a posudkem oponenta práce. Student následně odpověděl na otázky oponenta a na další otázky přítomných. Komise se na základě posudku oponenta, hodnocení vedoucího, přednesené prezentace a odpovědí studenta na položené otázky rozhodla práci hodnotit stupněm B. M. Bidlo položil dotaz ohledně implementačního prostředí pro GPU akceleraci. Student řešil pomocí OpenGL, možnosti další akcelerace pomocí OpenCL. Dále padla otázka na rešerši na téma akcelerace. Student zvládl všechny otázky zodpovědět.

Otázky u obhajoby

1) Liší se v základu simulace ohně a simulace dýmu? (plamen svíčky, ohniště vs váš dým)

Komise

Zemčík Pavel, prof. Dr. Ing. (UPGM FIT VUT), předseda
Beran Vítězslav, doc. Ing., Ph.D. (UPGM FIT VUT), člen
Bidlo Michal, doc. Ing., Ph.D. (UPSY FIT VUT), člen
Češka Milan, prof. RNDr., CSc. (UITS FIT VUT), člen
Herout Adam, prof. Ing., Ph.D. (UPGM FIT VUT), člen
Vranić Valentino, doc. Ing., Ph.D. (FIIT STU), člen

Citace

KUBOVČÍK, Tomáš. Volumetrické efekty akcelerované na GPU. Brno, 2017. Diplomová práce. Vysoké učení technické v Brně, Fakulta informačních technologií. 2017-06-19. Vedoucí práce Starka Tomáš. Dostupné z: https://www.fit.vut.cz/study/thesis/20001/

BibTeX

@mastersthesis{FITMT20001,
    author = "Tom\'{a}\v{s} Kubov\v{c}\'{i}k",
    type = "Diplomov\'{a} pr\'{a}ce",
    title = "Volumetrick\'{e} efekty akcelerovan\'{e} na GPU",
    school = "Vysok\'{e} u\v{c}en\'{i} technick\'{e} v Brn\v{e}, Fakulta informa\v{c}n\'{i}ch technologi\'{i}",
    year = 2017,
    location = "Brno, CZ",
    language = "czech",
    url = "https://www.fit.vut.cz/study/thesis/20001/"
}