Potentielt synligt sæt

Et potentielt synligt sæt er en teknik, der bruges til at fremskynde gengivelsen af ​​tredimensionelle miljøer.

Det er en form for bestemmelse af skjulte overflader (eller okklusionsudslettelse ) baseret på grupper af områder af rummet (eller direkte grupper af potentielt synlige objekter eller polygoner), der er forudberegnet, derefter læses ved kørsel for hurtigt at få et skøn over potentielt synlige områder og / eller polygoner.

Udtrykket PVS bruges undertiden til at henvise til enhver form for okklusionsudslettelse (velvidende at dette altid er, hvad disse algoritmer beregner), selvom det oftest bruges til at henvise til en okklusionsbaseret aflivning. På forudberegnede lister over synlighedsforhold mellem regioner af rummet. For at skabe denne tilknytning er det rum, hvor kameraet bevæger sig, opdelt i regioner (generelt konveks), og en PVS beregnes for hver region. Uanset den anvendte rumlige struktur (bsp, octree, bvh osv.) Kræver de fleste pvs-beregningsalgoritmer midlertidigt at konvertere områder af rummet til "sektorer" (områder defineret af polygoner, hvor polygoner kan ses kan kaldes "portaler").

Fordele og ulemper

Fordelene ved at beregne udsynet er som følger:

Ulemperne er:

Hovedproblem

Det første problem med beregning af PVS kan beskrives som følger: Beregn et sæt synlige regioner for hvert område ud fra et sæt polyhedrale regioner.

Der er forskellige grupper af algoritmer, afhængigt af hvilken type synlighed de forudberegner.

Konservative algoritmer

Dette er de algoritmer, der bruges i applikationer, hvor billedkvalitet er en prioritet: videospil, cd-rom, multimedia ...

De overvurderer synligheden for ikke at have huller i displayet. Resultatet er, at der ikke er nogen billedfejl mulig, men det er muligt i høj grad at overvurdere synligheden og bremse gengivelsen på grund af mange overlappende ansigter. Vanskeligheden er at reducere denne overvurdering.

Der er mange dokumenter og undersøgelser af disse algoritmer.

En af de mest magtfulde algoritmer, men meget kompliceret at implementere, er "Fredo Durand-metoden", der giver mulighed for direkte at beregne lister over polygoner eller synlige objekter i enhver opdelingsstruktur. Det er baseret på princippet om "udvidede fremskrivninger" og det accelereres af videokortet: http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.127.8373&rep=rep1&type=pdf

Den bedst kendte algoritme, ikke generisk, men ret let, er den, der bruges af ID Tech- motoren. Det svarer til klipning af portaler i realtid med den forskel, at klipskuddene ikke starter fra et kamerapunkt, men fra en portal (splitter shot-metode). For mere information se kilden til id tech: http://www.shacknews.com/file/7443/quake-3-132-source-code

Aggressive algoritmer

De undervurderer betydeligt synligheden, således at der ikke henvises til nogen dækkede polygoner i en PVS, hvilket resulterer i synlige huller på grund af delvis synlige og ikke-refererede polygoner. Det svære punkt er at reducere denne fejlmargin til et minimum.

De bruges, når gengivelseshastighed prioriteres frem for billedkvalitet: simuleringer, research osv.

Omtrentlige algoritmer

Hurtigere at beregne end de to foregående grupper, men generer både huller og overdækkede ansigter. Bruges når PVS-kodningshastighed prioriteres over billedkvalitet og gengivelseshastighed.

Sekundære problemer

Bemærkninger

Forbindelser

eksterne links

Sider af citerede forfattere (inklusive publikationer):

Andre:

Noter og referencer

  1. S. Nirenstein, E. Blake, og J. Gain. Nøjagtig slagtning fra regionens synlighed. I Proceedings of the 13. workshop on Rendering, side 191–202. Eurographics Association, juni 2002
  2. Daniel Cohen-Or, Yiorgos Chrysanthou, Cl'audio T. Silva og Fr'edo Durand. En undersøgelse af synlighed for gennemgangsprogrammer. IEEE TVCG, 9 (3): 412-431, juli-september 2003
  3. http://sibgrapi.sid.inpe.br/rep-/sid.inpe.br/banon/2002/10.25.09.12
  4. http://www.imr.sandia.gov/papers/imr13/ernst.pdf
  5. http://www.cg.tuwien.ac.at/research/vr/occfusion/wonka_EGWR2000.pdf
  6. http://www.tml.tkk.fi/Opinnot/Tik-111.500/2003/paperit/MikkoLaakso.pdf
  7. Shaun Nirenstein og Edwin Blake, Hardware Accelerated Aggressive Visibility Preprocessing using Adaptive Sampling , Rendering Techniques 2004: Proceedings of the 15. Eurographics Symposium on Rendering, 207-216, Norrköping, Sweden, June 2004.
  8. Peter Wonka, Michael Wimmer, Kaichi Zhou, Stefan Maierhofer, Gerd Hesina, Alexander Reshetov. Guidet synlighedsprøvetagning , ACM-transaktioner på grafik. bind 25. nummer 3. sider 494 - 502. 2006. Forløb fra SIGGRAPH 2006.
  9. Craig Gotsman, Oded Sudarsky og Jeffrey A. Fayman. Optimeret okklusionsudslettelse ved hjælp af fem-dimensionel underinddeling . Computere og grafik, 23 (5): 645–654, oktober 1999
  10. D. Haumont, O. Debeir og F.Sillion, Grafikforum, Volumetrisk celle-og- portalgenerationscomputer, bind 22, nummer 3, side 303-312, september 2003
  11. Oliver Mattausch, Jiri Bittner, Michael Wimmer, Adaptive Sigtbarhed-Driven Se Cell Byggeri. I Proceedings of Eurographics Symposium on Rendering 2006
  12. Michiel van de Panne og A. James Stewart, Effektive kompressionsteknikker til forudregnet synlighed , Eurographics Workshop on Rendering, 1999, s. 305-316, juni