Графічний рушій реального часу з використанням GPU-керованого рендерингу та нейронних мереж на базі Vulkan API

dc.contributor.advisorКлятченко, Ярослав Михайлович
dc.contributor.authorЛитвин, Станіслав Романович
dc.date.accessioned2026-07-02T11:36:57Z
dc.date.available2026-07-02T11:36:57Z
dc.date.issued2026
dc.description.abstractКваліфікаційна робота включає пояснювальну записку (93 с., 45 рис., 4 табл., 6 додатків). Об’єкт розробки – графічний рушій реального часу з використанням GPU-керованого рендерингу та нейронних мереж на базі Vulkan API. Рушій дозволяє: завантажувати тривимірні моделі та матеріали сцени; виконувати обробку геометрії на основі Mesh Shading та мешлетів; рендерити сцену з урахуванням тіней, глобального освітлення та нейромережевого навколишнього затінення. Для реалізації використано мову програмування C++, графічний API Vulkan, мову шейдерного програмування Slang, а також бібліотеки meshoptimizer, AMD FidelityFX SPD і Dear ImGui. В ході розробки: Проведено аналіз сучасних графічних рушіїв та методів нейромережевої апроксимації в комп’ютерній графіці; Побудовано архітектуру GPU-керованого конвеєра рендерингу; Реалізовано механізми відсікання невидимої геометрії; Використано трасування променів для реалізації ефектів освітлення; Розроблено нейромережевий метод апроксимації навколишнього затінення; Проведено тестування продуктивності та оцінено ефективність реалізованих рішень. Розроблений графічний рушій може використовуватися як основа для інтерактивної 3D-візуалізації, ігрових сцен, симуляційних середовищ та дослідження сучасних методів рендерингу реального часу.
dc.description.abstractotherThe qualification work includes an explanatory note (93 p., 45 fig., 4 tables, 6 appendices). The object of development is a real-time graphics engine using GPU-driven rendering and neural networks based on the Vulkan API. The engine allows loading three-dimensional models and scene materials; performing geometry processing based on Mesh Shading and meshlets; rendering the scene with shadows, global illumination, and neural network ambient occlusion. The implementation utilized the C++ programming language, the Vulkan graphics API, the Slang shader programming language, and the meshoptimizer, AMD FidelityFX SPD, and Dear ImGui libraries. During the development: An analysis of modern graphics engines and neural network approximation methods in computer graphics was conducted; The architecture of a GPU-driven rendering pipeline was built; Mechanisms for culling invisible geometry were implemented; Ray tracing was used to implement lighting effects; A neural network method for approximating ambient occlusion was developed; Performance testing was conducted and the effectiveness of the implemented solutions was evaluated. The developed graphics engine can be used as a basis for interactive 3D visualization, game scenes, simulation environments, and research into modern real-time rendering methods.
dc.format.extent133 с.
dc.identifier.citationЛитвин, С. Р. Графічний рушій реального часу з використанням GPU-керованого рендерингу та нейронних мереж на базі Vulkan API : дипломний проєкт ... бакалавра : 123 Комп'ютерна інженерія / Литвин Станіслав Романович. – Київ, 2026. – 133 с.
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/82080
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.subjectграфічний рушій
dc.subjectgpu-керований рендеринг
dc.subjectтрасування променів
dc.subjectvulkan api
dc.subjectmesh shading
dc.subjectrtx neural shading
dc.subjectslang
dc.subjectgraphics engine
dc.subjectgpu-driven rendering
dc.subjectray tracing
dc.subjectslang
dc.titleГрафічний рушій реального часу з використанням GPU-керованого рендерингу та нейронних мереж на базі Vulkan API
dc.typeBachelor Thesis

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Lytvyn_bakalavr.pdf
Розмір:
6.9 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: