|
ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКОГО ЛИЦЕЯ № 30 of 30 Phys-Math Lyceum
Tough Render ComplexАвторы:
Научный руководитель проекта: Галинский Виталий Александрович Данный программный продукт предназначен для моделирования и построения фотореалистичных изображений на основе аналитически заданных трехмерных сцен. В качестве метода построения используется алгоритм трассировки лучей. Для реализации процедурного моделирования разработан специальный алгоритмический язык, с помощью которого и задается сцена. Разработаны и поддерживаются наборы геометрических примитивов на базе их математического описания. Также поддерживается загрузка трехмерных моделей в формате SGO, заданных набором треугольников. Для ускорения просчета этих моделей был разработан алгоритм разбиения, использующий представления пространства в виде дерева. Поддерживаются операции над объектами, как над множеством точек, благодаря чему возможно задание сложных объектов. Разработан метод изменения свойств поверхности объектов сцены с помощью так называемых модификаторов. Примерами могут служить проективное и процедурное текстурирование с предварительным преобразованием схемы наложения. Разработаны алгоритмы ускоренного вычисления пересечения луча с агрегатными объектами. Реализованы различные источники света (точечный, направленный, сферический, конический). Модель освещения реализует наличие локальных (от источников света) и глобальных (от других объектов сцены) характеристик взаимодействия поверхностей объектов сцены с окружающей средой, а так же включает в себя наличие пространственных характеристик среды. Для ускорения подсчета сложных сцен был разработан метод распределения вычислений между компьютерами локальной сети, использующий взаимодействие клиент-сервер. Вследствие квантования непрерывного пространства, на котором основан алгоритм трассировки лучей, возникают погрешности изображения (aliasing). Для устранения этого эффекта были реализованы алгоритмы сэмплирования (resample) и стохастического джитера (jitter), имитирующего модель Пуассона. |
|