Исследователи из ЭмАйТи разработали сверхскоростной метод рендеринга графических изображений.

Смазанное изображение


Стремясь вплотную приблизиться к фотореалистичности компьютерных игр, разработчики программ рендеринга пытаются создавать размытые изображения движущихся объектов, таким образом, как это проявляется в видеофильмах. Без такого смазывания движущихся объектов компьютерной графике очень далеко до полноценной реалистичности. Но, расчет таких смазанных изображений, с точки зрения вычислений, является гораздо более сложной задачей, чем расчет простых ярких объектов компьютерной графики.

В августе месяце этого года программисты Массачусетского технологического института (MIT, ЭмАйТи) собираются сделать доклад на конференции Siggraph 2011, в котором будут раскрыты новые методы, с помощью которых получать размытые реалистичные изображения можно намного эффективней и быстрей, что сокращает время обработки видеоматериала с нескольких часов до нескольких минут времени. И, стоило им только упомянуть о разработанных новых методов рендеринга, как к этому проявили немалый интерес некоторые ведущие компании киноиндустрии и компании, занимающиеся разработкой компьютерной анимации и спецэффектов.

Размытое изображение движущегося объекта получается из-за того, что каждый пиксел изображения за время экспозиции кадра успевает сместиться на некоторое расстояние. Что бы воспроизвести это компьютерная программа должна определить как и какие объекты перемещаются в рамках сцены. После этого рассчитываются лучи света, падающие на движущиеся объекты от виртуального источника света. И в заключение рассчитываются лучи света, отраженные от поверхности объекта, некоторые из которых попадают в объектив опять же виртуальной камеры. И если объект движется достаточно быстро, то такие циклы расчетов выполняются не одну сотню раз.

Исследователи Массачусетского технологического института реализовали намного более упрощенный вариант алгоритма расчетов, описанного выше. Они предположили, что путь, которым движется отраженный от объекта свет, не изменяется в течение одного кадра (фрейма) изображения. Для каждого пиксела движущегося объекта, цвет и траектория отраженного света вычисляется только один раз.

Помимо этого, программа рассчитывает взаимосвязи между цветами и формой движущихся объектов и формирует эти данные в виде таблицы, что позволяет реализовать алгоритмы быстрого и эффективного поиска. Помимо всего вышеперечисленного, отдельный алгоритм позволяет определять, какие именно из отраженных лучей света попадают в объектив виртуальной камеры. В то время, как обычные алгоритмы, используемые в компьютерной графике, используют для этого 100 пикселов, расположенных вокруг искомого пиксела движущегося объекта, алгоритм ЭмАйТи "смотрит" всего на 16 окружающих точек, интерполируя промежуточные результаты.

К сожалению, практическая реализация новых алгоритмов рендеринга требует существенных изменений архитектуры существующих графических процессоров. Естественно, вряд ли кто-нибудь из известных производителей последних сможет решиться на такой шаг. Но, учитывая высокую эффективность новых методов и сильную заинтересованность в них некоторых кинокомпаний, следует предположить, что в будущем появятся специализированные графические станции, имеющие новый графический процессор или дополнительный графический сопроцессор, которые смогут реализовать эффективное выполнение новых алгоритмов рендеринга.




Ключевые слова:
Компьютерная, Графика, Спецэффект, Фотореалистичность, Изображение, Объект, Движение, Смазывание, Алгоритм, Рендеринг, Графический, Процессор

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Использование искусственного интеллекта позволило ускорить и улучшить качес ...
  • Новая технология рендеринга сделает максимально реалистичными изображения, ...
  • Создан первый самообучающийся алгоритм распознавания объектов на фото и вид ...
  • Вторая жизнь 8-ми битных графических программ.
  • Новые графические алгоритмы позволят видеоиграм приблизиться к кинематограф ...

  • Первичный прием уролога андролога.


    14 июня 2011 11:59
    #1 Написал: FomaNeverujuwij

    Публикаций: 0
    Комментариев: 3870
    Ну что? Ожидаем более красочных спецэффектов в играх и кино....


    --------------------
        
    14 июня 2011 16:13
    #2 Написал: Aion2n

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Эдак через годик, не раньше!
        
    15 июня 2011 10:30
    #3 Написал: BloodMan

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Ага, видюху новую только купим, которая старые спец.эффекты не будет поддерживать. Сказано же что архитектура процессоров для такого эффекта сильно отличается от современных. В общем, когда нибудь...
        
    15 июня 2011 13:37
    #4 Написал: pestsov

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    даёшь качественный motion blur основанный на ray tracing!! =)
    сомневаюсь что там одной современной видеокарты хватать будет)
        
    15 июня 2011 18:25
    #5 Написал: beany85

    Публикаций: 0
    Комментариев: 1018
    Класс laughing ждемс с нетерпением...


    --------------------
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.