Zobrazení rozsáhlých volumetrických dat na CPU
Loading...
Date
Authors
Majer, Michal
ORCID
Advisor
Referee
Mark
B
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií
Abstract
Tato práce zkoumá přímé zobrazování rozsáhlých volumetrických dat na CPU. Cílem bylo navrhnout paralelní implementaci algoritmu Ray casting v jazyce Rust a implementovat optimalizace Early Ray Termination a Empty Space Skipping pro zrychlení vykreslování. Dále jsem navrhl demo aplikaci k interaktivnímu prohlížení objemových dat, která tento algoritmus aplikuje. V rámci práce také vznikl generátor volumetrických dat.Obě optimalizace ve výsledném řešení zrychlují výkon 12×. Paralelizace toto číslo dále zlepšuje a na testované soustavě renderuje rozsáhlý objem rychlostí 3,92 FPS.
This work examines direct rendering of large volumetric data on the CPU. The aim was to design a parallel implementation of Ray casting algorithm in the Rust programming language and to implement Early Ray Termination and Empty Space Skipping optimizations to speed up rendering. I also designed a demo application to interactively display volumes using this algorithm. A volumetric data generator was also created as part of the work.Both optimizations in the resulting solution offer a 12× speed up. Parallelization further improves this number and renders a large volume at 3.92 FPS on the tested system.
This work examines direct rendering of large volumetric data on the CPU. The aim was to design a parallel implementation of Ray casting algorithm in the Rust programming language and to implement Early Ray Termination and Empty Space Skipping optimizations to speed up rendering. I also designed a demo application to interactively display volumes using this algorithm. A volumetric data generator was also created as part of the work.Both optimizations in the resulting solution offer a 12× speed up. Parallelization further improves this number and renders a large volume at 3.92 FPS on the tested system.
Description
Citation
MAJER, M. Zobrazení rozsáhlých volumetrických dat na CPU [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií. 2022.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Informační technologie
Comittee
prof. Ing. Adam Herout, Ph.D. (předseda)
doc. Ing. Zdeněk Vašíček, Ph.D. (místopředseda)
Ing. Radek Kočí, Ph.D. (člen)
Ing. Zbyněk Křivka, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Michal Španěl, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2022-06-15
Defence
Student nejprve prezentoval výsledky, kterých dosáhl v rámci své práce. Komise se poté seznámila s hodnocením vedoucího a posudkem oponenta práce. Student následně odpověděl na otázky oponenta a na další otázky přítomných. Komise se na základě posudku oponenta, hodnocení vedoucího, přednesené prezentace a odpovědí studenta na položené otázky rozhodla práci hodnotit stupněm B. Otázky u obhajoby: Při paralelní renderování popsaném v sekci 3.1 se říká, že se bloky seřadí podle hloubky. Poté se kompozičními vlákny pošlou do fronty, kde si je odeberou renderovací vlákna. Po vyrenderování se výsledky postupně skládají do finálního obrazu. Jak je zajištěno, že se finální obraz sestaví ve správném pořadí, pokud se vykreslení bloků dokončí v jiném, než seřazeném pořadí?
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení