Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

'Программа'
Цель программы: на основе использования активных методов и передовых технологий подготовить высококвалифицированных специалистов в сфере маркетинга и...полностью>>
'Бюллетень'
2 июля 2009 г.в Минтрансе России состоялась встреча Министра транспорта РФ Игоря Левитина с делегацией Российско-Германской внешнеторговой палаты во ...полностью>>
'Закон'
В настоящее время все научные направления развиваются достаточно динамично. Публикация результатов исследований является чрезвычайно ответственным и ...полностью>>
'Методические рекомендации'
2. Составление библиографии, ознакомление с законодательными актами, нормативными документами и другими источниками, относящимися к теме курсовой рабо...полностью>>

Трассировка лучей на современных графических процессорах

Главная > Документ
Сохрани ссылку в одной из сетей:

Трассировка лучей на современных графических процессорах

Адинец Андрей Викторович, Березин Сергей Борисович

студент, ассистент

Московский Государственный Университет им. М. В. Ломоносова, Москва, Россия

E-mail: adinetz@, s_berezin@

Современные графические процессоры являются мощными и относительно недорогими параллельными вычислительными устройствами, обладающими достаточно широкоми возможностями. При этом мощность современных графических процессоров намного превосходит мощность центральных процессоров. Так, например, пиковая производительность графического процессора ATI X1900 составляет около 250 Гфлопс, при этом он поддерживает одновременную обработку 48 потоков данных. Для сравнения, пиковая производительность процессора Pentium 4 составляет всего лишь около 10 Гфлопс.

Высокая производительность и относительно невысокая цена, а также программируемость делают графические процессоры доступной платформой для высокопроизводительных вычислений. Соответственно, становятся актуальными задачи программирования классических параллельных алгоритмов на графических процессорах. Трассировка лучей является примером такого алгоритма, что делает логичной её реализацию на графическом процессоре.

Однако в отличие от, к примеру, умножения матриц, которое представляет собой относительно простой набор независимых последовательностей операций умножения и сложения, трассировка лучей активно использует операции ветвления и циклы. Как следствие, реализации трассировки лучей на графических процессорах старого поколения, не поддерживавших ветвления и циклы, были неэффективными. Сам процесс приходилось разбивать на множество отдельных операций, каждая из которых реализовывалась как отдельная программа (шейдер) для графического процессора, а данные промежуточных вычислений хранить в текстурах в графической памяти. Это приводило, во-первых, к простоям графического процессора, поскольку решения о ветвлении принимались на центральном процессоре, и во-вторых, к огромному объёму передаваемой информации по шине графической памяти. Это эффекты сводили на нет огромную производительность графического процессора.

Графические процессоры последнего поколения обеспечивают поддержку ветвлений и циклов, и позволяют писать достаточно сложные шейдеры. Это позволило нам разбить саму трассировку лучей на меньшее количество операций. В частности, само вычисление первого пересечения луча с геометрией выполняется в одном шейдере. Кроме этого, были применены другие оптимизации, касающиеся использования ресурсов графического процессора. Как следствие, количество обменов с памятью резко уменьшилось, а сам алгоритм стал работать намного более быстро, превысив по производительности трассировщики, написанные для обычных центральных процессоров. Также впервые для трассировщика лучей на графическом процессоре обеспечена поддержка движущихся объектов.



Скачать документ

Похожие документы:

  1. Современные средства мультимедиа Реферат по курсу: «Основы информатики и программирования»

    Реферат
    Появление систем мультимедиа, безусловно, производит революционные изменения в таких областях, как образование, компьютерный тренинг, во многих сферах профессиональной деятельности, науки, искусства, в компьютерных играх и т.
  2. Справочник по Photoshop 0 Справочная

    Справочник
    Тот факт, что программа Photoshop является мировым бестселлером в семей стве программного обеспечения компьютерной графики, служит причиной написания столь большого числа книг, посвященных этой программе.
  3. Прикладная графическая программа. Прикладная программа передает данные и сформированные графические команды в графическую систему (рис. 1) [14]. Рис. Схема взаимодействия прикладной программы и графической системы

    Программа
    При обработке на компьютере информации, связанной с изображением, принято выделять несколько основных направлений: распознавание образов (COMPUTER VISION), основной задачей которого является получение описаний изображенных объектов,
  4. Вопросы к экзаменам по лекциям

    Лекция
    8. Организация ресурсов памяти в компьютерной графике. Понятия: буфер кадра, битовая плоскость,- черно-белый буфер кадра (с одной битовой плоскостью).- полутоновой черно-белый буфер кадра с N битовыми плоскостями.
  5. Программа обучения рассчитана на специалистов, которые не обладают достаточными знаниями в области спектрометрии, ее приборной базы и современных методов обработки получаемой информации и не имеют специального физического образования

    Программа
    Повышение квалификации инженеров и научных сотрудников, применяющих спектрометрию ядерных излучений и специализирующихся в области ядерной, реакторной и радиационной физики и техники, охране окружающей среды, контроле радиоактивных отходов и др.

Другие похожие документы..