Комп’ютерні засоби реалізації атласу рей-трейсингових тіней для динамічних джерел світла

dc.contributor.advisorКлятченко, Ярослав Михайлович
dc.contributor.authorСамойленко, Денис Артемович
dc.date.accessioned2026-06-30T12:15:57Z
dc.date.available2026-06-30T12:15:57Z
dc.date.issued2026
dc.description.abstractКваліфікаційна робота включає пояснювальну записку (85 с., 23 рис. 5 табл., 4 додатки). Об’єкт розробки – процес формування тіней у графічних системах реального часу для сцен із динамічними джерелами світла. Предмет розробки – програмні засоби реалізації атласу рей-трейсингових тіней, генерації карти видимості та застосування тіньового фактора у гібридному графічному конвеєрі. Розроблена система дозволяє формувати спільний атлас тіней для множини активних джерел світла, адаптивно виділяти області атласу для окремих джерел, будувати карту відповідності texel-to-light, генерувати первинні значення видимості методом трасування променів та застосовувати тіньовий фактор під час lighting pass. Для підвищення якості результату в системі реалізовано декілька режимів апскейлу та фільтрації, зокрема Point, Bilinear, PCF, Joint Bilateral, Poisson-based та комбіновані режими. В ході розробки: проведено аналіз методів побудови тіней у реальному часі; обґрунтовано вибір гібридної архітектури графічної підсистеми; розроблено структуру спільного атласу рей-трейсингових тіней; реалізовано механізм формування метаданих активних джерел світла; реалізовано карту відповідності texel-to-light; реалізовано генерацію первинної карти видимості за допомогою DirectX Raytracing; реалізовано інтеграцію тіньового фактора у кластерне відкладене освітлення; реалізовано режими апскейлу та фільтрації тіньового фактора. Проведено фунціональне тестування, дослідження візуальної якості та оцінювання продуктивності системи. Отримані результати показали, що запропонована система може використовуватися як складова частина графічного рушія для побудови тіней від великої кількості динамічних джерел світла з керованим балансом між якістю зображення та продуктивністю.
dc.description.abstractotherThe qualification work includes an explanatory note (85 pages, 23 figures, 5 tables, 4 appendices). The object of development is the process of shadow generation in real-time graphics systems for scenes with dynamic light sources. The subject of development is software tools for implementing a ray-traced shadow atlas, generating a visibility map, and applying the shadow factor in a hybrid graphics pipeline. The developed system makes it possible to generate a shared shadow atlas for a set of active light sources, adaptively allocate atlas regions for individual lights, build a texel-to-light correspondence map, generate primary visibility values using ray tracing, and apply the shadow factor during the lighting pass. To improve the visual quality of the result, several upscaling and filtering modes were implemented in the system, including Point, Bilinear, PCF, Joint Bilateral, Poisson-based, and combined modes. During the development: methods for real-time shadow generation were analyzed; the choice of a hybrid graphics subsystem architecture was justified; the structure of a shared ray-traced shadow atlas was developed; a mechanism for generating metadata of active light sources was implemented; the texel-to-light correspondence map was implemented; primary visibility map generation using DirectX Raytracing was implemented; integration of the shadow factor into clustered deferred lighting was implemented; upscaling and filtering modes for the shadow factor were implemented; functional testing, visual quality analysis, and performance evaluation of the system were carried out. The results obtained showed that the proposed system can be used as a component of a graphics engine for generating shadows from a large number of dynamic light sources with a controllable balance between image quality and performance. lighting.
dc.format.extent107 с.
dc.identifier.citationСамойленко, Д. А. Комп'ютерні засоби реалізації атласу рей-трейсингових тіней для динамічних джерел світла : дипломний проєкт ... бакалавра : 123 Комп'ютерна інженерія /Самойленко Денис Артемович. – Київ, 2026. – 107 с.
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/82032
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.subjectатлас тіней
dc.subjectрей-трейсинові тіні
dc.subjectдинамічні джерела світла
dc.subjectdirectx raytracing
dc.subjectdirect3d
dc.subjectshadow factor
dc.subjectupscale
dc.subjectфільтрація тіней
dc.subjectclustred deferred lighting.
dc.subjectshadow atlas
dc.subjectray-traced shadows
dc.subjectdynamic light sources
dc.subjectshadow filtering
dc.subjectclustered deferred lighting.
dc.titleКомп’ютерні засоби реалізації атласу рей-трейсингових тіней для динамічних джерел світла
dc.typeBachelor Thesis

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Samoilenko_bakalavr.pdf
Розмір:
4.71 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: