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hal-00171587, version 1

Whitted Ray-Tracing for Dynamic Scenes using a Ray-Space Hierarchy on the GPU

David Roger 1, Ulf Assarsson 2, Nicolas Holzschuch (Auteur à contacter de préférence) 1

Symposium on Rendering, Rendering Techniques 2007 (2007) 99-110

Résumé : In this paper, we present a new algorithm for interactive rendering of animated scenes with Whitted Ray-Tracing, running on the GPU. We focus our attention on the secondary rays (the rays generated by one or more bounces on specular objects), and use the GPU rasterizer for primary rays. Our algorithm is based on a ray-space hierarchy, allowing us to handle truly dynamic scenes without the need to rebuild or update the scene hierarchy. The ray-space hierarchy is entirely built on the GPU for every frame, using a very fast process. Traversing the ray-space hierarchy is also done on the GPU; one of the benefits of using a ray-space hierarchy is that we have a single shader, and a fixed number of passes. After traversing each level of the hierarchy, we prune empty branches using a stream reduction method. We present two different stream reduction methods, a fast one using a hierarchical algorithm, and an easy one using the Geometry shaders. Our algorithm results in interactive rendering with specular reflections and shadows for moderately complex scenes (700K triangles), handles any kind of dynamic or unstructured scenes without any pre-processing, and scales well with both the scene complexity and the image resolution.

  • Icone de 2M3TrianglesCar_18seconds.jpg
  • Icone de 427ms_512x512_156kFaces.jpg
  • Icone de Kitchen2BouncesAndShadow_80kTris_993ms.jpg
  • Icone de museum_2bounces_75Ktris_1316ms.jpg
  • Icone de Statue_3Bounces2Shadows_30Ktriangles_1035ms.jpg
  • Domaine : Informatique/Synthèse d'image et réalité virtuelle
 
  • hal-00171587, version 1
  • oai:hal.inria.fr:hal-00171587
  • Contributeur : 
  • Soumis le : Lundi 30 Novembre 2009, 15:00:23
  • Dernière modification le : Vendredi 18 Décembre 2009, 22:53:58
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