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研究生： 陳宣合
Shiuan-He Chen
論文名稱： 使用OpenCL實現具備權重環境遮蔽之光跡追蹤
Ray Tracing with Weighted Ambient Occlusion using OpenCL
指導教授： 張鈞法
Chang, Chun-Fa
學位類別： 碩士
Master
系所名稱： 資訊工程學系
Department of Computer Science and Information Engineering
論文出版年： 2012
畢業學年度： 100
語文別： 中文
論文頁數： 37
中文關鍵詞： 環境遮蔽 、權重環境遮蔽 、光跡追蹤 、OpenCL
論文種類： 學術論文
相關次數： 點閱：201  下載：3 
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    • 本論文使用開放性計算語言 OpenCL在圖形硬體 GPU 上實做一個具有全域照
    明效果的光跡追蹤渲染系統。利用 GPU 強大的平行計算能力來加速需要大量計
    算的光跡追蹤與環境遮蔽演算法。本論文中所採用現有的研究技術的演算法與資
    料結構，並對光跡追蹤實作的環境遮蔽演算法做分析及探討。針對環境遮蔽演算
    法在密閉空間場景中出現的大量遮蔽情況提出一個不同的做法－權重環境遮蔽
    演算法，以呈現密閉場景中的環境遮蔽陰影來提升畫面品質。

    附圖目錄 V 附表目錄 VI 第一章 緒論 1 第一節 研究動機 1 第二節 研究目的 2 第三節 論文架構 3 第二章 文獻探討 4 第一節 光跡追蹤 (Ray tracing) 4 第二節 環境遮蔽 (Ambient Occlusion) 4 第三章 技術討論 6 第一節 環境遮蔽演算法 6 第二節 權重環境遮蔽演算法 8 壹、 為什麼要使用權種環境遮蔽演算法? 8 貳、 權重環境遮蔽演算法 9 第三節 模擬間接光照 10 第四節 OpenCL 11 壹、 架構 11 貳、 OpenCL 與光跡追蹤 12 第四章 OpenCL Ray Tracer 13 第一節 架構 13 第二節 內核(Kernel) 14 壹、 光跡追蹤內核(Ray Tracing Kernel) 15 貳、 陰影內核(Shadow Kernel) 15 參、 環境遮蔽內核(Ambient Occlusion Kernel) 16 肆、 著色內核(Shader Kernel) 17 第三節 資料結構 18 壹、 Kd-tree 18 貳、 尋訪演算法(Traversal Algorithm) 19 第四節 疊加取樣機制 20 第五節 權重環境遮蔽 20 第六節 間接光照 21 第五章 實驗結果與分析 22 第一節 累加取樣 23 壹、 柔和陰影(soft shadow) 23 貳、 間接光照 27 第二節 權重環境遮蔽 27 壹、 權重環境遮蔽演算法 vs 原環境遮蔽演算法 27 貳、 分析與比較 30 參、 結論 33 第六章 結論與未來方向 35 參考文獻 36

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