利用深度图优化的自然光束体构建与绘制

摘要：

为了模拟由散射形成的自然光束,提出基于深度图的光束体优化构建和实时绘制算法.首先把阴影体视作特殊的光束体参与计算,实现光束被物体遮挡的光照与阴影交错的效果;其次利用深度图在GPU中消除重叠的阴影体,降低填充率,优化复杂场景中多个阴影体与光束体相交情况的绘制效果.该算法将自然光束体构建中的一部分提前到预处理中完成,另一部分在GPU内核实现,提高了效率,再结合GPU上高效的散射计算绘制出动态光源产生的自然光束效果;此外,添加了大气中因散射可见的尘埃粒子的模拟,进一步增强了真实感.对动态光源下多个场景的实验结果表明,文中算法解决了散射光束中的遮挡与阴影问题,有效地模拟了光影交错的综合效果,并具有实时性.

关键词：光束体、散射、阴影体、深度图、图形处理器

所属期刊栏目：23

分类号：TP391(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家"九七三"重点基础研究发展计划项目2010CB328002;国家自然科学基金60833007,90915010;湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室开放基金30815006

在线出版日期：2011-12-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1123-1130