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Optimisation des volumes dombre pour un rendu temps réel Université Mohamed Khider Biskra, Département dinformatique laboratoire LESIA, Biskra, Algérie.

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1 Optimisation des volumes dombre pour un rendu temps réel Université Mohamed Khider Biskra, Département dinformatique laboratoire LESIA, Biskra, Algérie Présenté par Abd El Mouméne Zerari Rencontres sur la Recherche en Informatique Université Mouloud Mammeri Tizi-Ouzou Juin 2011

2 Plan de lexposé 2 Introduction Modèle proposé Résultats et discussions Conclusion et perspectives

3 occulteur Source de lumière Receveur dombre Ombre Introduction 3

4 Comment générer les ombres? 4

5 Source de lumière occulteur receiver oeil extrusion de la silhouette Face avant Arête Silhouette Comment construire les volumes d'ombre ? trouver la silhouette des objets vus depuis la source. construire les quadruples infinis en sappuyant sur : la source chaque bord de silhouette Compter le nombre E/S. - On utilisant le stencil buffer récepteurs d'ombre Calcule des volumes dombre 5

6 Stencil Shadow Volumes 6 deux techniques de base pour dessiner ces volumes dombre dans le Stencil-Buffer. Elles sont connues sous les noms de Z-Pass et Z-Fail pour y obtenir un masque indiquant quels pixels sont dans lombre. Ces volumes sont ensuite dessinés dans une image appelée « Stencil-Buffer » Elle utilise la géométrie pour extraire les volumes. Stencil shadow volumes.

7 A linfini +1 Initialize Stencil buffer = 0 Compteur du Volume dombre du point Q = = +2 => correct Camera Approche ZFail (inverse de ZPass) 7

8 Stenciled Shadow Volumes 8 Ombre propre et ombre portéeOmbre propre et ombre portée Robuste si bien programméRobuste si bien programmé Avantages Algorithme Multi-passeAlgorithme Multi-passe Exigence du calcule de la Silhouette qui peut charger le CPU (pré-calcul)Exigence du calcule de la Silhouette qui peut charger le CPU (pré-calcul) Des modèles polygonales fermésDes modèles polygonales fermés Lexigence dinformation dadjacence entre les primitives de bases ( calculer par le CPU)Lexigence dinformation dadjacence entre les primitives de bases ( calculer par le CPU) Inconvénients

9 Optimisations Stenciled Shadow Volumes 9 Optimisation par la réduction de la géométrie Optimisation du rendu des Volumes dombre Programmes Shaders pour le rendu du volume dombre Optimisation par la détermination de la silhouette en utilisation du Geometry Shader (notre contribution)

10 Optimisation par la détermination de la silhouette 10 Techniques Z-FAIL

11 Nous a permis de conclure que Optimisation par la détermination de la silhouette 11

12 Le modèle proposé 12

13 Vertex Processing Geometry Assembly Vertex Data Clipping and viewport transformation transformation Fragment Processing Depth Test Rasterization Frame Buffer Vertex Shader Fragment Shader Geometry Shader CPU fonctions câblées CPU fonctions écrites par le programmeur GPU Pipeline OpenGL avec lintroduction de la version 4 du Shader model. Pipeline OpenGL avec lintroduction de la version 4 du Shader model. 13

14 Silhouettes à base de Geometry Shader 14

15 Calculer la normale du triangle central et le vecteur de position de vue Si le triangle est en face avant alors Pour tous les triangles adjacents faire Calculer la normale Si le triangle est en face arrière alors Émettre les sommets Extruder la silhouette Fin si Fin pour Fin si Calculer la normale du triangle central et le vecteur de position de vue Si le triangle est en face avant alors Pour tous les triangles adjacents faire Calculer la normale Si le triangle est en face arrière alors Émettre les sommets Extruder la silhouette Fin si Fin pour Fin si pseudo code Geometry Shader 15

16 if( dot(eyeVec,N1) > 0 && dot(eyeVec,N2) < 0) N1 N2 Un triangle primaire Trois triangles adjacents Afin de pouvoir accéder à l'information de contiguïté, le GS exige que les index de triangle soit trier Détection et extrusion de la Silhouette par GS

17 Résultats et discussions 17

18 Méthode de Gunter triangles 18

19 Notre Méthode triangles 19

20 Méthode de Gunter triangles 20

21 Notre Méthode triangles 21

22 Discussion des résultats 22 FPS Scène sans ombre Méthode de Gunter Wallner [1] Méthode proposée Triangles

23 Comparaison des résultats 23

24 CONCLUSION 24

25 Perspectives 25

26 Fin merci pour votre attention


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