There has been a divergence between

There has been a divergence between the rendering algorithms and illumination models used for interactive use and those used for high quality realistic image generation. For users this has often required them to switch between two different rendering modes. Lower quality renderers are used for interactive tasks such as modeling, viewpoint selection, and walkthroughs. Computationally expensive illumination effects such as shadows, reflections, refraction, and global illumination are provided at low fidelity or omitted entirely. To see their work under the full illumination model, the user must switch to a higher quality non-interactive renderer that often takes minutes or longer to produce a single image.
Such mode switches disrupt the user’s concentration, and can make fine-tuning their work a very tedious process. We proposed the render cache10 to bridge this gap and allow slower renderers to be used in interactive contexts. It relies on an underlying renderer to perform all shading computations, but communicates with the renderer asynchronously allowing the frame rate to be independent of the speed of the underlying renderer. The renderer’s speed does still affect on image quality and visual convergence rate. The render cache stores recent shading results from the underlying renderer as colored 3D points in a fixed size cache. For each frame, these points are projected onto the current image plane and filtered to reduce visibility errors and fill small gaps in the data. This allows us to quickly approximate the current image even if only a small fraction of the pixels are being rendered each frame. In addition, the render cache prioritizes where new rendering results are most needed and guides the image plane sampling of the underlying renderer. In this paper we discuss a number of optimizations and extensions beyond the original render cache algorithm to increase performance at larger image resolutions, and improve image quality during rapid camera motions and when using lower sampling rates. Among the enhancements that we introduce are: a split projection and tiled z-buffer approach for better memory coherence, predictive sampling to request data for new regions before they become visible, a profiler stage with a larger kernel footprint to fill in larger gaps between the point data when necessary, and a highly optimized implementation including use of SIMD instructions. With these improvements, we believe that the render cache is now ready to become a widely used tool in software based interactive rendering. Although the basic techniques are not difficult, creating a highly optimized implementation takes a considerable amount of work. Thus we have decided to release a binary version of our implementation at to help other researchers evaluate and use the render cache. The provided library and application are free for educational non-commercial use, and we encourage other researchers to integrate the render cache into their own rendering systems.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

มี divergence ระหว่างอัลกอริทึมแสดงรัศมีรุ่นที่ใช้สำหรับการใช้งานแบบโต้ตอบ และใช้สำหรับการสร้างภาพเหมือนจริงคุณภาพสูง สำหรับผู้ใช้ นี้มักจะต้องให้สลับระหว่างสองโหมดแสดงผลที่แตกต่างกัน Renderers คุณภาพต่ำใช้สำหรับงานแบบโต้ตอบเช่นการสร้างโมเดล การเลือกมุมมอง และการฝึก ผลรัศมี computationally แพงเช่นเงา การสะท้อน หักเห และไฟส่องสว่างส่วนกลางให้ความชัดต่ำ หรือละเว้นทั้งหมด เมื่อต้องการดูงานภายใต้แสงสว่างเต็มรูปแบบ ผู้ใช้ต้องสลับไปที่สูงคุณภาพไม่ใช่แบบจำลองที่มักใช้เวลานาที หรือนานกว่าเพื่อผลิตเป็นภาพเดียวสลับโหมดดังกล่าวรบกวนสมาธิของผู้ใช้ และสามารถทำการปรับจูนเพื่อทำงานเป็นกระบวนการที่น่าเบื่อมาก เรานำเสนอ cache10 render สะพานมีช่องว่าง และอนุญาต renderers ช้าจะใช้ในบริบทแบบโต้ตอบ มันอาศัยการสร้างภาพต้นแบบการประมวลผลแรเงาทั้งหมด แต่สื่อสารกับตัวแบบอะซิงโครนัสให้อัตราเฟรมจะขึ้นอยู่กับความเร็วของตัวต้นแบบ ความเร็วของตัวแสดงยังคงส่งผลกระทบต่อคุณภาพของภาพและอัตราภาพบรรจบกัน แค render เก็บล่าสุดผลแรเงาจากตัวต้นแบบเป็นจุดสี 3D ในขนาดที่ถาวร สำหรับแต่ละเฟรม จุดเหล่านี้จะปรากฏบนเครื่องบินภาพปัจจุบัน และกรองเพื่อลดข้อผิดพลาดในการมองเห็น และกรอกข้อมูลช่องเล็ก นี้ช่วยให้เราสามารถประมาณรูปปัจจุบันแม้เพียงเศษเสี้ยวเล็ก ๆ ของพิกเซลมีการแสดงผลเฟรมแต่ละเฟรมได้อย่างรวดเร็ว นอกจากนี้ แค render จัดลำดับความสำคัญที่แสดงผลลัพธ์ใหม่จำเป็นมากที่สุด และแนะนำสุ่มตัวอย่างเครื่องบินรูปภาพของตัวต้นแบบ ในเอกสารนี้ เราหารือจำนวนเพิ่มประสิทธิภาพ และขยายเกินกว่าเดิมทำให้อัลกอริทึมในแคชเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานที่ความละเอียดภาพขนาดใหญ่ และปรับปรุงคุณภาพของภาพใน ระหว่างการเคลื่อนไหวของกล้องอย่างรวดเร็ว และเมื่อใช้อัตราการสุ่มตัวอย่างด้านล่าง การปรับปรุงที่เราแนะนำหมู่: แบ่งฉายและ z-บัฟเฟอร์ของกระเบื้องวิธีสำหรับศักยภาพหน่วยความจำดีขึ้น งานฝีมือการร้องขอข้อมูลสำหรับภูมิภาคใหม่ก่อนที่พวกเขามองเห็นได้ ขั้นตัวสร้างโพรไฟล์กับเคอร์เนลรอยเท้าขนาดใหญ่เพื่อเติมในช่องว่างขนาดใหญ่ระหว่างจุดข้อมูลเมื่อจำเป็น และดำเนินการเพิ่มประสิทธิภาพสูงรวมทั้งการใช้คำสั่ง SIMD มีการปรับปรุง เราเชื่อว่าแค render ตอนนี้พร้อมที่จะเป็น เครื่องมือที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในซอฟต์แวร์ตามแบบจำลอง แม้ว่าเทคนิคพื้นฐานได้ไม่ยาก สร้างดำเนินการเพิ่มประสิทธิภาพสูงขึ้นจำนวนงานมาก ดังนั้น เราได้ตัดสินใจปล่อยรุ่นไบนารีของงานของเราที่จะช่วยให้นักวิจัยอื่น ๆ ประเมิน และใช้แค render ไลบรารีให้กับแอพลิเคชันฟรีสำหรับใช้งานเชิงพาณิชย์เพื่อการศึกษา และแนะนำนักวิจัยอื่น ๆ จะรวมแคสร้างภาพจำลองระบบของตัวเอง

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ได้มีความแตกต่างระหว่างขั้นตอนวิธีการและรูปแบบการแสดงผลการส่องสว่างที่ใช้สำหรับการใช้งานและการโต้ตอบที่ใช้สำหรับการผลิตที่มีคุณภาพสูงของภาพที่สมจริง สำหรับผู้ใช้นี้พวกเขามักจะต้องสลับไปมาระหว่างสองโหมดการแสดงผลที่แตกต่างกัน ล่าง renderers คุณภาพที่ใช้สำหรับการงานโต้ตอบเช่นการสร้างแบบจำลองการเลือกมุมมองและเกมส์ คอมพิวเตอร์ผลกระทบไฟส่องสว่างที่มีราคาแพงเช่นเงาสะท้อนหักเหและไฟส่องสว่างทั่วโลกจะได้รับบริการที่จงรักภักดีต่ำหรือมองข้ามอย่างสิ้นเชิง เพื่อดูการทำงานของพวกเขาภายใต้รูปแบบการส่องสว่างเต็มรูปแบบผู้ใช้จะต้องเปลี่ยนไปมีคุณภาพสูง renderer ที่ไม่ใช่แบบโต้ตอบที่มักจะใช้เวลานาทีหรือนานกว่าในการผลิตภาพเดียว.
สวิทช์โหมดดังกล่าวส่งผลกระทบต่อความเข้มข้นของผู้ใช้และสามารถทำให้การปรับเปลี่ยนการทำงานของพวกเขา กระบวนการที่น่าเบื่อมาก เราเสนอให้สร้างการแสดงผล cache10 เพื่อลดช่องว่างนี้และช่วยให้ renderers ช้าที่จะใช้ในบริบทแบบโต้ตอบ มันอาศัยอยู่บนพื้นฐานที่แสดงผลการดำเนินการคำนวณการแรเงาทั้งหมด แต่สื่อสารกับ renderer ถ่ายทอดสดช่วยให้อัตราเฟรมที่จะเป็นอิสระจากความเร็วในการแสดงผลที่ขีดเส้นใต้ ความเร็วในการแสดงผลของยังไม่ส่งผลกระทบต่อคุณภาพของภาพและอัตราการบรรจบกันของภาพ แสดงผลร้านค้าแคชผลการแรเงาล่าสุดจาก renderer อ้างอิง ณ จุด 3D สีในแคชขนาดคงที่ สำหรับแต่ละเฟรมจุดเหล่านี้จะฉายบนเครื่องบินภาพปัจจุบันและกรองเพื่อลดข้อผิดพลาดในการมองเห็นและเติมช่องว่างเล็ก ๆ ในข้อมูล นี้จะช่วยให้เราได้อย่างรวดเร็วใกล้เคียงกับภาพปัจจุบันแม้เพียงเศษเล็ก ๆ ของพิกเซลที่มีการแสดงผลแต่ละเฟรม นอกจากนี้ทำให้แคชที่จัดลำดับผลการแสดงผลใหม่ที่มีความจำเป็นมากที่สุดและแนะนำการสุ่มตัวอย่างเครื่องบินภาพของ renderer พื้นฐาน ในบทความนี้เราจะหารือจำนวนของการเพิ่มประสิทธิภาพและนามสกุลเกินแคชทำให้ขั้นตอนวิธีเดิมเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานที่ความละเอียดภาพขนาดใหญ่และปรับปรุงคุณภาพของภาพในระหว่างการเคลื่อนไหวของกล้องได้อย่างรวดเร็วและเมื่อใช้อัตราการสุ่มตัวอย่างที่ต่ำกว่า ท่ามกลางการปรับปรุงที่เราแนะนำคือการฉายแยกและกระเบื้องวิธี Z-บัฟเฟอร์สำหรับการเชื่อมโยงกันของหน่วยความจำที่ดีกว่าการสุ่มตัวอย่างการคาดการณ์ที่จะขอข้อมูลสำหรับภูมิภาคใหม่ก่อนที่พวกเขากลายเป็นที่มองเห็นขั้นตอนการรวมข้อมูลที่มีรอยเคอร์เนลขนาดใหญ่ที่จะกรอกในช่องว่างขนาดใหญ่ระหว่าง ข้อมูลจุดเมื่อมีความจำเป็นและการดำเนินงานที่เพิ่มประสิทธิภาพสูงรวมถึงการใช้คำแนะนำ SIMD ด้วยการปรับปรุงเหล่านี้เราเชื่อว่าทำให้แคชคือตอนนี้พร้อมที่จะกลายเป็นเครื่องมือที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในซอฟต์แวร์การแสดงผลแบบโต้ตอบ แม้ว่าเทคนิคพื้นฐานไม่ยาก, การสร้างการดำเนินงานที่เพิ่มประสิทธิภาพสูงใช้เวลาเป็นจำนวนมากของการทำงาน ดังนั้นเราจึงได้ตัดสินใจที่จะปล่อยรุ่นไบนารีของการดำเนินงานของเราที่จะช่วยให้นักวิจัยอื่น ๆ ประเมินและใช้แคชทำให้ ห้องสมุดและการประยุกต์ใช้ให้เป็นฟรีสำหรับการใช้การศึกษาที่ไม่ใช่เชิงพาณิชย์และเราสนับสนุนให้นักวิจัยอื่น ๆ ที่จะบูรณาการทำให้แคชในระบบการแสดงผลของตัวเอง

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

มีความแตกต่างระหว่างการส่องสว่างและรุ่นที่ใช้ขั้นตอนวิธีเพื่อใช้โต้ตอบและผู้ใช้ที่มีคุณภาพสูงสมจริงภาพรุ่น สำหรับผู้ใช้นี้มักจะต้องเพื่อสลับระหว่างสองโหมดการแสดงผลที่แตกต่างกัน ภาพล่างเป็น Renderers ใช้สำหรับงานแบบโต้ตอบเช่นการเลือกมุมมองและ walkthroughs .computationally แพงรัศมีลักษณะพิเศษเช่นเงา , การสะท้อน การหักเห และไฟส่องสว่างทั่วโลกให้ความจงรักภักดีต่ำหรือละเว้นทั้งหมด เพื่อดูพวกเขาทำงานภายใต้รูปแบบการส่องสว่างเต็มรูปแบบ ผู้ใช้จะต้องเปลี่ยนไป คุณภาพสูง ไม่โต้ตอบแสดงภาพที่มักจะใช้เวลานาทีหรือนานกว่านั้นเพื่อสร้างเป็นภาพเดียว .
สวิตช์โหมดดังกล่าวรบกวนสมาธิของผู้ใช้และสามารถทำให้ปรับการทํางานของกระบวนการที่น่าเบื่อมาก . เราเสนอให้ cache10 ที่สะพานช่องว่างนี้ และอนุญาตให้ใช้ในบริบท Renderers ช้าลงเพื่อโต้ตอบ มันต้องอาศัยพื้นฐานการแสดงเพื่อแสดงการแรเงาคณนา แต่สื่อสารกับการแสดงอะให้อัตราเฟรมที่จะเป็นอิสระจากความเร็วของต้นแบบการแสดง .ความเร็วของการแสดงยังมีผลต่อคุณภาพของภาพ และอัตราการลู่เข้าที่ภาพ แสดงผลลัพธ์จากการแคชล่าสุดร้านค้าต้นแบบการแสดงสีเป็น 3 คะแนนในการแก้ไขขนาดของแคช สำหรับแต่ละเฟรม จุดเหล่านี้จะฉายบนเครื่องบินภาพปัจจุบันและกรองเพื่อลดข้อผิดพลาดในการมองเห็น และเติมช่องว่างเล็กๆ ในข้อมูลนี้ช่วยให้เราได้อย่างรวดเร็วประมาณภาพปัจจุบันแม้เพียงส่วนเล็ก ๆของพิกเซลจะถูกแสดงผลในแต่ละเฟรม นอกจากนี้ การแสดงผลภาพที่แคชจนต้องการภาพตัวอย่างและคู่มือเครื่องบินต้นแบบของการแสดง .ในบทความนี้เราจะหารือเกี่ยวกับจำนวนของการเพิ่มประสิทธิภาพและขยายกว่าเดิมแสดงขั้นตอนวิธีการแคชเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพความละเอียดภาพขนาดใหญ่ และปรับปรุงคุณภาพของภาพระหว่างกล้องและการเคลื่อนไหวอย่างรวดเร็วเมื่อใช้ลดอัตราการสุ่มตัวอย่าง ระหว่างการปรับปรุงที่เราแนะนำคือ : แบ่งฉายและกระเบื้อง z-buffer แนวทางในความทรงจำดีกว่า