Importance sampling in real-time many-lights rendering

Thumbnail Image

Files

master_Kemppinen_Pauli_2019.pdf (26.87 MB)

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Perustieteiden korkeakoulu | Master's thesis
Unless otherwise stated, all rights belong to the author. You may download, display and print this publication for Your own personal use. Commercial use is prohibited.

Authors

Date

2019-06-18

Department

Major/Subject

Applied Mathematics

Mcode

SCI3053

Degree programme

Master’s Programme in Mathematics and Operations Research

Language

en

Pages

103+1

Series

Abstract

This thesis presents the theory of light transport and a practical importance sampling method in the context of real-time rendering. The method is based on the many lights paradigm, where the idea is to represent the complex interplay of light in an environment with the direct illumination from a set of point lights. To retain real-time performance, this direct illumination is evaluated in a stochastic manner based on a coarse initial sampling. The key components (and contributions) of the method are an on-line optimization for the parameters of the stochastic samplers, and a temporally coherent way to generate the initial samples.

Tämä työ esittää tietokonegrafiikassa käytetyn mallin valon käytökselle ympäristössä, sekä käytännöllisen menetelmän jolla tätä mallia arvioitaessa syntyvän kohinan määrää voidaan vähentää. Tavoitteena on kyetä laskemaan synteettisiä kuvia dynaamisista ympäristöistä reaaliajassa. Tähän käytetään nk. monivaloesitystä, jossa valon monimutkainen käytös esitetään typistetysti rajatun kokoisen pistevalojoukon suorana valaisuna. Tämän pistevalojoukon kirkkautta arvioidaan aikarajoitteiden vuoksi kussakin kuvan pisteessä stokastisesti, harvasti näytteistetyn tarkemman lisätiedon perusteella. Menetelmän ydin on ajonaikaisesti suoritettu näytteistysprosessin parametrien optimointi, sekä näytteistykseen käytetyn lisätiedon kerääminen järkevästi valituista pisteistä.

Description

Supervisor

Lehtinen, Jaakko

Thesis advisor

Lehtinen, Jaakko

Keywords

real-time rendering, many-light methods, ray tracing, stochastic integration

Other note

Citation

Permanent link to this item

https://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-201906264232

Collections

[dipl] Perustieteiden korkeakoulu / SCI