রে-ট্রেসিং উচ্চতা-ক্ষেত্রগুলির জন্য বর্তমান অত্যাধুনিক অ্যালগরিদম কী?


16

একটি রে-ট্রেসারে উচ্চতা-ক্ষেত্রের অঞ্চল অঙ্কনের জন্য বিভিন্ন কৌশল নিয়ে বহু বছর ধরে প্রচুর কাগজপত্র রয়েছে। কিছু অ্যালগোরিদম সরাসরি গ্রিডকে রে-মার্চ করে (বা চতুর্ভুজের মাধ্যমে); অন্যরা ভূখণ্ডকে বহুভুজের জালে রূপান্তর করে এবং একটি মানক রে-ত্রিভুজ ছেদ পরীক্ষা ব্যবহার করে। গবেষণাটি গত কয়েক বছরে এগিয়ে গেছে বলে মনে হয়, এবং গত দশকে লিখিত কাগজপত্রগুলি খুঁজে পাওয়া শক্ত, তবে মেমরি এবং গণনা (সিপিইউ এবং জিপিইউ উভয়) এর মধ্যে ভারসাম্য এখনও পরিবর্তিত হচ্ছে।

আজকাল হাই-এন্ড ডেস্কটপ মেশিনে কোন ধরণের অ্যালগরিদম সেরা পারফরম্যান্স দেয়? বা যদি একটি একক উত্তর না থাকে তবে বর্তমানের সেরা অ্যালগরিদমের পারফরম্যান্সের বৈশিষ্ট্যগুলি কীভাবে আলাদা?


স্ক্রিন-স্পেস রিফ্লেকশন: গভীরতা এবং ফ্রেম বাফার ব্যবহার করে একটি উচ্চতা-ক্ষেত্র তৈরি করুন, অশোধিত প্রতিচ্ছবি পেতে রে এটি ট্রেস করুন ce আমি বিশদ সম্পর্কে জানি না, তবে আমি ক্রেসিস, কিলজোন, ইদানীং ফ্রস্টবাইট ইত্যাদি কল্পনা করতাম এটি দ্রুত পাওয়ার জন্য কিছু পরিশীলিত কৌশল ব্যবহার করা হবে। আপনি কি এটি দেখেছেন?
ডেভিড কুড়ি

1
@ ডেভিডকুরি ধন্যবাদ, কীভাবে মূল রশ্ম-মার্চিং দ্রুত করা যায় তার জন্য এটি একটি ভাল পয়েন্টার। আরও স্থিতিশীল উচ্চতা-ক্ষেত্রের জন্য অনেকগুলি অপ্টিমাইজেশন হওয়া উচিত যা স্ক্রিন-স্পেস ট্রেসিং, যেমন প্রাক-কম্পিউটিং মিপম্যাপস বা একটি ন্যূনতম-সর্বাধিক কোয়াডট্রি তেমন ভাল কাজ করে না, তাই আমি এখনও একটি উত্তরের জন্য প্রত্যাশা করছি যে এটি আবরণ।
ড্যান হাল্মে

আরে ড্যান বিটিডাব্লু আপনি সিপিইউ বা জিপিইউ সমাধান খুঁজছেন? এবং রিয়েল টাইম বা অ রিয়েল টাইম রেন্ডারিং?
অ্যালান ওল্ফ

@ অ্যালানওয়াল্ফ আমার ব্যবহার হ'ল জিপিইউ এবং অ-রিয়েল-টাইম (উদাহরণস্বরূপ সর্বাধিক চিত্রের মানের চেয়ে আপনি 16 এমএসে পরিচালনা করতে পারেন) তবে আমি এখনও সিপিইউতে দ্রুত বা মূলত ইন্টারেক্টিভ রেন্ডারগুলির জন্য আকর্ষণীয় উত্তরগুলি উপস্থাপন করব।
ড্যান হাল্মে

আপনি উচ্চতার মানচিত্র থেকে একটি স্বাক্ষরিত দূরত্ব ক্ষেত্র তৈরি করার চেষ্টা করতে পারেন। মূলত একটি 3 ডি টেক্সচার যা পরবর্তী পৃষ্ঠের দূরত্ব সঞ্চয় করে। এটি "রশ্মিকে দ্রুত ভ্রমণ করতে" সহায়তা করে। অবাস্তব ইঞ্জিন 4 এটিকে মাঝারি পরিসীমা পরিবেষ্টনের জন্য, নরম ছায়া এবং
টেরিটেনের

উত্তর:


12

অত্যাধুনিক শিল্পের জন্য, এই কাগজটি সন্ধান করুন: "দ্রুত, নির্ভুল এবং স্কেলেবল ডায়নামিক উচ্চতা ক্ষেত্র রেন্ডারিংয়ের জন্য সর্বাধিক ম্যাপম্যাপস", তেভস এবং অন্যান্য al 2008

মূল ধারণাটি হ'ল ভূখণ্ডের বৃহত অঞ্চলগুলির সর্বাধিক মান সম্পর্কে জ্ঞান রেখে প্রচুর স্থান ছেড়ে যাওয়া। যদি রশ্মি তার উপরে থাকে তবে পরবর্তী বৃহত্ অঞ্চলে যান।

আপনি যদি চিত্র 8 দেখুন, আপনি বেসিক লিনিয়ার স্টেপিং বনাম সর্বাধিক মিপম্যাপের তুলনা দেখতে পাবেন। লিনিয়ার স্টেপিংয়ের ফলাফল 200 টি পদক্ষেপে আসে, যা আধুনিক জিপিএসে রিয়েল-টাইম করা যেতে পারে তবে এটি এখনও ধীর গতিতে। সর্বোচ্চ মিপম্যাপগুলি প্রায় 10 টি ধাপে একই কাজ করে, সমস্ত শেডারে।


আমি এই উত্তরটি গ্রহণ করছি কারণ কাগজ নিজেই ভাল এবং এর "সম্পর্কিত কাজ" বিভাগটি বেশ বিস্তৃত বলে মনে হচ্ছে। এমনকি যদি আমি এই কৌশলটি সঠিকভাবে না শেষ করি তবে আমি নিশ্চিত যে আমি এই ব্যবহারের ক্ষেত্রে এবং এর উল্লেখগুলি থেকে কিছু উপস্থাপন করতে সক্ষম হব।
ড্যান Hulme

সর্বাধিক মিপম্যাপ সহ আপনি কোনও ডেমো খুঁজে পেয়েছেন? ধন্যবাদ।
raRaRa

আমি কাগজটি পড়িনি, তবে এই "সর্বাধিক মিপম্যাপস" শঙ্কু পদক্ষেপ ম্যাপিংয়ের জন্য ব্যবহৃত কৌশলটির সাথে খুব মিল বলে মনে হচ্ছে (যা শঙ্কুগুলির জন্য ধন্যবাদ বৃহত অঞ্চলগুলি এড়িয়ে গিয়ে প্যারালাক্স অবলম্বন ম্যাপিংয়ের উন্নতি করে)।
জুলিয়েন গের্টল্ট

@ জুলিয়েনগুয়ার্টাল্ট আমি বলবো এটি সাধারণ হাইজাইজ ট্রেসিং। আপনি কী আঘাত করেছেন তা নিশ্চিত হওয়ার জন্য এটি একটি নিরাপদ পদ্ধতি। বাইনারি অনুসন্ধানের মতো অনিরাপদ পদ্ধতির তুলনায় খুব দ্রুত নয়।
v.oddou

4

আমি ব্যক্তিগতভাবে সবচেয়ে ভালভাবে দেখেছি হ'ল ইনিগো কুইলিজ স্টাফ, যা ডেমোসেসিন স্টাফগুলিতে ব্যবহৃত হয়। অঞ্চলটি মার্চ করুন, ক্যামেরা থেকে যত দূরে আপনি বড় পদক্ষেপ গ্রহণ করছেন (সাধারণত) বিশদটি দূরত্বের চেয়ে কম (ব্যতিক্রম = পাতলা দেয়াল!) কম গুরুত্বপূর্ণ। তিনি অনুপ্রবেশ সম্পর্কিত তথ্য এবং অন্যান্য সহজেই প্রাপ্ত মেট্রিকগুলি পরিবেষ্টনের ঘটনা এবং অন্যান্য অত্যাধুনিক আলোক প্রযুক্তির অনুকরণ করতে ব্যবহার করেন।

পদক্ষেপে পদক্ষেপের জন্য এখানে একটি ডেমো রয়েছে: https://www.youtube.com/watch?v=_YWMGuh15nE

এবং এখানে ভূখণ্ডের রায়মার্চিংয়ের আইকিউ'র পৃষ্ঠা যা একটি আকর্ষণীয় পড়ার বিষয়: http://www.iquilezles.org/www/articles/terrainmarching/terrainmarching.htm

বিটিডব্লিউ, আধুনিক গেমগুলিতে, "স্ক্রিন স্পেস রিফ্লেকশন" এর কৌশলটি প্রায়শই রেন্ডার দৃশ্যের জেড বাফারের বিরুদ্ধে কেবল একটি রে মার্চ হয়। জেড বাফারটি আসলেই একটি উচ্চতার ক্ষেত্র।

২০১৪ সালের সিগগ্রাফারে আমি এ নিয়ে কিছু আলোচনা দেখেছি এবং কিছু লোক আইকিউর মতো কৌশল ব্যবহার করছিল, কিছু লোক আইকিউর মতো কাজও করছিল না, যা দেখতে আকর্ষণীয় ছিল: পি


1
আপনার লিঙ্কে অ্যালগরিদম খুব সহজ। নব্বইয়ের দশক থেকে পাওয়া কিছু কাগজপত্রের চেয়ে এটি কম পরিশীলিত দেখাচ্ছে looks এটি দেখতে একটি ভাল সূচনা পয়েন্টের মতো দেখায় তবে আমি কেবল একটি "আমার প্রথম রেট্রেসার" নয়, একটি উত্পাদন ব্যবস্থার সর্বাধিক-পারফরম্যান্স সমাধানের জন্য আশা করছি।
ড্যান হাল্মে

এই স্টাফটি সবচেয়ে উন্নত আধুনিক গেমগুলির ডেমোসেসিন কোড এবং স্ক্রিনস্পেস প্রতিবিম্বে ব্যবহৃত হয়। দ্রুততম কোডটি কখনও কখনও সহজতম হয়। সরলতার কারণে আমি এটিকে বরখাস্ত করব না। আপনি যদি অন্য কোনও প্রতিক্রিয়া পান তবে তা আকর্ষণীয় হবে।
অ্যালান ওল্ফ

2
আপনার প্রতিক্রিয়াতে যা অনুপস্থিত তা হ'ল আসল অঞ্চলটি রাইমার্কিংয়ের প্রথম দিকে কিকস্টার্ট শুরু করার জন্য আইকিউ একটি প্রাথমিক উচ্চমানের ক্ষেত্র জাল ব্যবহার করে। তিনি প্রথমে স্ট্যান্ডার্ড রাস্টারাইজেশন ব্যবহার করে ভূখণ্ডের একটি নিম্ন-বহু সংস্করণটি উপস্থাপন করেন এবং তারপরে চিত্রটির উপরে একটি পিক্সেল শেডার চালান যা রাস্টারাইজড গভীরতা বিয়োগে কিছু রক্ষণশীল থ্রেশহোল্ডে রাইমার্কিং শুরু হয়। বাস্তবে এই রিয়েলটাইমটি তৈরি করার একমাত্র উপায়।
বেনিডিক্ট বিটারলি

আমি বিশ্বাস করি যে আপনি যা বলছেন তার কেবলমাত্র অংশই সত্য। তিনি অঞ্চলটি উচ্চতার উপর ভিত্তি করে হিউরিস্টিক্স ব্যবহার করেন (ক্যামেরা থেকে দূরত্ব সহ) কিরণটি কতদূর এগিয়ে যেতে পারে তা বোঝাতে, তবে আমি যতদূর শুনেছি, তিনি রাস্টারাইজেশন ব্যবহার করেন না। এখানে তার কাজের উদাহরণ রয়েছে, যা রাস্টারাইজেশন ব্যবহার করে না, তবে এটি বলার অপেক্ষা রাখে না যে রাস্টারাইজেশন ব্যবহার করে এমন কোনও বাস্তবায়ন নেই: shadertoy.com/view/MdX3Rr
অ্যালান ওল্ফ

আমি কিছুটা বিভ্রান্ত হয়েছি যে প্রশ্নটি ট্রে ট্রেসিং সম্পর্কিত, এবং এই উত্তরটি রে মার্চিং সম্পর্কে। উভয় এবং তারা কী অর্জন করতে পারে তার মধ্যে একটি মৌলিক পার্থক্য রয়েছে।
জুলিয়েন গের্টল্ট

4

শঙ্কু পদক্ষেপ ম্যাপিং এবং রিল্যাক্সড শঙ্কু পদক্ষেপ ম্যাপিং খুব শালীন অ্যালগরিদম হিসাবে প্রদর্শিত হবে। এগুলি আরও দক্ষ অনুসন্ধানের জন্য ব্যবহৃত একটি 2D মানচিত্র তৈরি করতে উচ্চতার ক্ষেত্রটি প্রিপ্রোসেসিংয়ের কিছুটা উপর নির্ভর করে।

http://www.lonesock.net/files/ConeStepMapping.pdf https://developer.nvidia.com/gpugems/GPUGems3/gpugems3_ch18.html

আমাদের সাইট ব্যবহার করে, আপনি স্বীকার করেছেন যে আপনি আমাদের কুকি নীতি এবং গোপনীয়তা নীতিটি পড়েছেন এবং বুঝতে পেরেছেন ।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.