An Efficient Load-balancing Image Sampler for Path Tracing
| Název práce v češtině: | Efektivní vzorkovač obrazu s podporou rozložení zátěže pro sledování paprsku |
|---|---|
| Název v anglickém jazyce: | An Efficient Load-balancing Image Sampler for Path Tracing |
| Klíčová slova: | sledování paprsku|vzorkování obrazu|paralení programování|počítačová grafika|renderování |
| Klíčová slova anglicky: | path tracing|image sampling|parallel programming|computer graphics|rendering |
| Akademický rok vypsání: | 2021/2022 |
| Typ práce: | bakalářská práce |
| Jazyk práce: | angličtina |
| Ústav: | Katedra softwaru a výuky informatiky (32-KSVI) |
| Vedoucí / školitel: | prof. Dr. techn. Alexander Wilkie |
| Řešitel: | Bc. Tomáš Kubíček - zadáno a potvrzeno stud. odd. |
| Datum přihlášení: | 20.10.2021 |
| Datum zadání: | 20.10.2021 |
| Datum potvrzení stud. oddělením: | 26.04.2022 |
| Datum a čas obhajoby: | 12.09.2022 09:00 |
| Datum odevzdání elektronické podoby: | 20.07.2022 |
| Datum odevzdání tištěné podoby: | 22.07.2022 |
| Datum proběhlé obhajoby: | 12.09.2022 |
| Oponenti: | Dipl.-Ing. Thomas Klaus Nindel, Ph.D. |
| Zásady pro vypracování |
| Goal of the thesis is to replace the existing but primitive parallel image sampler in ART (https://cgg.mff.cuni.cz/ART/), the rendering research toolkit developed and maintained by the Computer Graphics Group of Charles University. The existing component of the system was written as a functional placeholder until something modern could be developed: properly load-balancing and lock-free tiling image samplers that scale to many CPU cores are not trivial, so putting a simple placeholder class there made sense while the toolkit was not being used for large projects. However, this placeholder runs into problems on machines with many cores, and scales poorly: which is a significant obstacle for e.g. the computation of reference images, as it ties up too many resources on our large compute servers.
Sub-goals of the thesis include identification of a suitable tiled technique that load balances well while allowing for non-trivial sample splatting kernes, analysis of the resulting performance, and extensive testing of the implementation on the compute servers of our group, as well as comparisons with other Open Source rendering research software like Mitsuba. |
| Seznam odborné literatury |
| Matt Pharr, Wenzel Jakob, and Greg Humphreys. 2016.
Physically Based Rendering: From Theory to Implementation (3rd ed.). Morgan Kaufmann Publishers Inc., San Francisco, CA, USA. |