Návrh a implementace open-source rendereru využívajícího metodu Path tracing

Ing. Filip SADLOŇ

Diplomová práce

Design and implementation of an open-source renderer using path tracing

Anotace:

Diplomová práca sa zaoberá renderovaním komplexných 3D scén a výpočtom globálneho osvetlenia. Postupne sú vysvetlené jednotlivé komponenty, ktoré tvoria softwarový renderer ako materiály, kamery, urýchľovacie štruktúry a zdroje svetla. Práca ďalej popisuje algoritmy, ktoré je možné použiť na riešenie zobrazovacej rovnice a na výpočet globálneho osvetlenia. Spracované sú postupne algoritmy path tracing, bidirectional path tracing a metropolis light transport. Cieľom praktickej časti práce je navrhnúť a implementovať softwarový renderer, ktorý využíva algoritmus path tracing. Ďalej sa práca zaoberá tvorbou exportného skriptu pre program Blender, pomocou ktorého je možné 3D scény z Blenderu exportovať do formátu podporovaného týmto rendererom.

Abstract:

The thesis deals with rendering of complex 3D scenes and global illumination calculation. Step by step, basic components of software renderer like materials, cameras, acceleration structures and light sources are explained. Then algorithms for solving the rendering equation and global illumination computation like path tracing, bidirectional path tracing and metropolis light transport algorighms are discussed. The aim of the practical part of thesis is to design and implement software renderer that employs path tracing algorithm. Then creation of export script for Blender is described. Export script can be used to export 3D scene from Blender into file format supported by the created renderer.

Klíčová slova

sledovanie ciest, globálne osvetlenie, zobrazovacia rovnica, softwarový rendering, path tracing, obojsmerný path tracing, metropolis light transport, BRDF

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 8. 6. 2010

Identifikátor: 16582

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 23. 6. 2010
• Vedoucí: Ing. Michal Bližňák, Ph.D.

Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně

Fakulta aplikované informatiky

Magisterský studijní program / obor:
Inženýrská informatika / Informační technologie