IA369E – 2s2010 - Ting

Ray-Casting

pI(p)

s(ti)

0p

1p

raiosProxy Geometry texturizada

Geometria amostrada por raios

srcdstdstdst

srcdstdstdst CCC

ααααα

)1(

)1(

−+=−+=

IA369E – 2s2010 - Ting

Procedimento

http://www.daimi.au.dk/~trier/?page_id=98

IA369E – 2s2010 - Ting

Ray-Casting

• Vantagens:– Resolução baseada no espaço de imagens– Tipicamente, 0.2% a 4% das células são visíveis– Os traçados dos raios são independentes, propícios à

paralelização– Flexibilidade

• Desvantagens:– Não há suporte direto– Complexidade dependente da resolução da imagem

IA369E – 2s2010 - Ting

Algoritmo de 1 passo

• Volume de dados � textura 3D• 1 fragment Shader para cada raio

– Amostras• Direção: posição de pixel – posição do observador

• Primeira Amostra: Interseção (raio, face mais próxima do observador)

• Última Amostra: Interseção (raio, face mais distante do observador)

– Composição• Propriedades de opacidade das amostras frente�atrás

IA369E – 2s2010 - Ting

IA369E – 2s2010 - Ting

Ray-casting com pré-integração

scalar.xscalar.y

cor e opacidade � src

IA369E – 2s2010 - Ting

Desempenho

• Condições de parada no percurso dos raios– Truncar o percurso com condições simples

• Amostragem adaptativa– Volume auxiliar para adequar passos de

amostragem � importance volume

• “Desvio” de células vazias

IA369E – 2s2010 - Ting

Visualização da Amostragem

Imagem Original Imagem de número de amostras em cada raioPreta�512 amostrasBranca�0 amostra

Imagem de número de amostras em cada raio,

aumentando a opacidadePreta�512 amostrasBranca�0 amostra

IA369E – 2s2010 - Ting

Estimativa de espaços vaziosOctree

http://chiranjivi.tripod.com/octrav.html

Valor escalar mínimo e o máximo de cada

célula

Existência ou não de valor visível

Pula ou não a célula

IA369E – 2s2010 - Ting

Octree como textura

http://http.developer.nvidia.com/GPUGems2/gpugems2_chapter37.html

IA369E – 2s2010 - Ting

Algoritmo multi-passos

• Limitações de GPU: laços, desvios condicionais.– Diferentes shaders para computar ponto de

entrada, composição e ponto de saída aolongo de cada raio.

IA369E – 2s2010 - Ting

Reticulados Não uniformes

IA369E – 2s2010 - Ting

Malha como textura

Textura 2D

Textura 3D

Codificadoem 2 bytes

IA369E – 2s2010 - Ting

Malha como textura

http://http.developer.nvidia.com/GPUGems3/gpugems3_ch22.html

IA369E – 2s2010 - Ting

Um Exemplo

Imageamento de superfície Imageamento de volume