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Hierarchical Z-Buffer Visibility HARASSE Sébastien PORTIER Guillaume.

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1 Hierarchical Z-Buffer Visibility HARASSE Sébastien PORTIER Guillaume

2 Plan Introduction Rappels sur le Z-Buffer Principe Espace objet Espace écran Cohérence temporelle Résultats et limitations

3 Introduction Document de Greene, Kass et Miller, 1993 But : Rendre des scènes complexes. Z-Buffer classique : rend toutes les primitives, même celles qui sont cachées. Trouver une méthode conservative qui élimine un maximum de primitives avant le rendu.

4 Rappels sur le Z-Buffer Tableau de même dimension que lécran de rendu Garde la profondeur de chaque pixel affiché Principe : pour chaque pixel de la primitive à afficher, on va comparer sa profondeur avec celle déjà stockée dans le Z-Buffer.

5 Principe 3 cohérences à exploiter : - Cohérence dans lespace objet - Cohérence dans lespace écran - Cohérence temporelle La méthode présentée est conservative.

6 Espace objet Utilisation dun octree : Subdivision hiérarchique de lespace en cubes (8 cubes par niveau).

7 Espace objet Utilisation dun octree : Subdivision hiérarchique de lespace en cubes (8 cubes par niveau).

8 Espace objet Utilisation dun octree : Subdivision hiérarchique de lespace en cubes (8 cubes par niveau).

9 Octree Le cube racine de loctree englobe toute la scène.

10 Octree On associe chaque objet au cube englobant le plus petit.

11 Octree On associe chaque objet au cube englobant le plus petit.

12 Espace écran Utilisation dune pyramide de Z-Buffer : Subdivision hiérarchique de lécran en carrés.

13 Mise en Place On teste chaque face dun cube de loctree avec la pyramide. Si une des faces est visible, on peut rendre ses objets et traiter les cubes fils. Sinon, on élimine du rendu tout le sous-arbre correspondant.

14 Cohérence temporelle A chaque frame, on sauvegarde la liste des cubes visibles de loctree. A la frame suivante, on rend toutes les primitives des cubes de cette liste, ce qui initialise un Z-Buffer, utilisé pour initialiser la pyramide. La visibilité dun objet à un temps donné a beaucoup de chance dêtre identique au temps suivant.

15 Résultats Pour une scène statique, la méthode a de meilleures performances que le Z-Buffer classique à partir dun certain nombre de polygones.

16 Limitations Pour des scènes dynamiques, difficultés dimplémentation. Résultats bien inférieurs à ceux dun Z-Buffer normal.

17 Limitations Problème du Z-Query dans le cadre dutilisation dune carte 3D à accélération matérielle pour initialiser la pyramide Z- Buffer. Une solution serait dimplémenter la pyramide Z-Buffer dans le matériel.

18 Références Hierarchical Z-Buffer Visibility Greene et al Dynamic Scene Occlusion Culling Sudarsky & Gotsman 1999 A Spatially and Temporally Coherent Object Space Visibility Algorithm Coorg & Teller


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