Výpočet osvětlení ve scéně v reálném čase

Abstract

Práce se zaměřuje na popis metod výpočtu globálního osvětlení ve 3D grafických scénách v reálném čase. První kapitola obsahuje stručný úvod do problematiky výpočtu globálního osvětlení a zároveň připomíná principy nejběžnějších k tomu sloužících postupů. V další je představena metoda výpočtu viditelnosti při nepřímém osvětlení s využitím Imperfect Shadow Mappingu. Po bližším rozboru metody a v ní využívaných algoritmů následuje podrobnější popis praktické implementace a struktury demonstrační aplikace realizující tuto metodu. Obsahem předposlední kapitoly je následné testování a krátké zhodnocení vlastností výstupního programu. V samotném závěru práce se nachází náčrt možného rozšíření algoritmu zahrnutím zhlukování virtuálních světelných zdrojů.This thesis is focused on describing methods of computation of global illumination of 3D graphics scenes in real-time. First chapter contains brief introduction to the issue of global illumination (GI) computation, as well as quick summarisation of principles of most commonly used GI computation approaches. A method of visibility computing for indirect illumination, taking advantage of Imperfect Shadow Mapping, is introduced next. After closer examination of this method and prerequisite algorithms follows a description of its practical implementation, as well as of the structure of simple demonstrative application. Next chapter then contains testing and brief examination and evaluation of resulting program's behaviour. Finally, a possible method extension by means of virtual point light clustering is proposed.