【摘 要】
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近年来,GPU通用编程技术快速发展与普及,如何将传统的全局光照渲染算法移植到GPU上受到了越来越多学者的关注。由于光线跟踪其自身的高度可并行性,将传统的基于光线跟踪的全
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近年来,GPU通用编程技术快速发展与普及,如何将传统的全局光照渲染算法移植到GPU上受到了越来越多学者的关注。由于光线跟踪其自身的高度可并行性,将传统的基于光线跟踪的全局光照算法映射到GPU进行实现,会得到巨大的潜在速度提升空间,交互式的甚至实时的全局光照渲染系统或将成为可能。本文展示了一个基于NVIDIA OptiX光线跟踪框架开发的、完全运行在GPU上的渲染器,名为Tracy。Tracy采用了类似于PBRT和Mitsuba渲染器的设计思想和软件架构,具有高度的通用性和可扩展性,目前已经在其中实现了多种材质、光源模型、相机模型和全局光照算法。与基于CPU实现的PBRT和Mitsuba相比,Tracy在性能上提升了几倍,可以以交互式的速率提供渲染结果反馈。在渲染算法方面,本文还提出了对渐进式光子映射算法和双向路径跟踪算法的改进,以使它们更适合在GPU架构上实现。
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