Материал конференции: "Труды Международной конференции по компьютерной графике и зрению "Графикон" (19-21 сентября 2023 г., Москва)"
Авторы:Жданов Д.Д., Потемин И.С., Жданов А.Д.
Использование технологий Embree для трассировки лучей в оптических системах с поверхностями свободной формы
Аннотация:
В работе рассматривается возможность использования двухуровневого представления геометрии поверхностей свободной формы для ускорения трассировки лучей и повышение устойчивости результатов трассировки для случаев «неестественного» распространения лучей, например, при анализе рассеянного света в оптических системах. В качестве поверхностей свободной формы рассматривались поверхности, заданные полиномами высокого порядка (до 34-го порядка), а также полиномами Якоби. Был проведен анализ и выявлены недостатки представления данной геометрии в явном виде и в виде треугольной сетки. Был предложен метод двойного представления геометрии в виде грубой треугольной сетки и исходного аналитического выражения. На базе библиотеки Embree были разработаны методы трассировки лучей для геометрических поверхностей, имеющих двойное представление. Разработанные методы показали значительное ускорение процесса трассировки лучей при сохранении точности и высокой стабильности вычислений. В работе приводятся результаты расчета функции рассеивания точки и бликов для объективов с асферическими поверхностями, заданными полиномами Якоби.
Ключевые слова:
Поверхность свободной формы, Embree, трассировка лучей, SIMD, рассеянный свет
