Dissertação

{en_GB=Parallel GPU Boolean Evaluation for CSG Ray-Tracing} {} EVALUATED

{pt=Apresenta-se um novo algoritmo para realizar a avaliação booleana em paralelo para o ray-tracing de Geometria Sólida Construtiva em GPUs, utilizando OpenCL. Usando um paradigma de travessia de raios que guarda todos os pontos de intersecção ao longo do raio, em conjunto com uma lista contendo todas as intersecções entre o raio e os objetos sólidos na cena, nós determinamos as secções do raio que realmente pertencem ao objeto composto, em dois passos. Primeiro, combinamos todas os segmentos de intersecção em partições do raio, ordenados por distância à origem do raio. Depois, usando álgebra booleana simples, avaliamos os objetos nas partições com todas as árvores CSG envolvidas. Demonstra-se que ao usar a nossa solução, cenas CSG complexas podem ser renderizadas efetivamente quando comparado com um algoritmo do estado da arte que corre no CPU. Nós alcançamos acelerações de 42% no mesmo CPU hardware, e até 31% ao executar o algoritmo no GPU, em algumas cenas., en=We present a novel parallel algorithm to perform Boolean evaluation for Constructive Solid Geometry ray-tracing on GPUs with OpenCL. By using a multi-hit ray traversal approach together with a list containing all the intersections between a ray and the solid objects in the scene, we are able to determine the sections of the ray that truly belong to the compound object, in two steps. First, we merge and sort all the intersection segments into partitions of the ray. Secondly, by using simple Boolean algebra, we evaluate the objects in the partitions against all the CSG trees. We demonstrate that our solution can efficiently render complex scenes when compared to a state of the art CPU-based algorithm. We achieve speedups of 42% on the same CPU hardware, and up to 31% when running the algorithm on the GPU, in some scenes.}
{pt=CSG, Avaliação Booleana, GPGPU, Ray-Tracing, OpenCL, en=CSG, Boolean Evaluation, GPGPU, Ray-Tracing, OpenCL}

Novembro 16, 2017, 15:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

João António Madeiras Pereira

Departamento de Engenharia Informática (DEI)

Professor Associado

ORIENTADOR

Vasco Alexandre da Silva Costa

VIMMI-INESC-ID

Investigador Júnior