Comparación de métodos basados en BOUNDING VOLUMES HIERARCHIES para ray tracing en escenas dinámicas

• Autor: Loza Mendoza, Jonathan Andres
• Formato: tesis de grado
• Fecha de Publicación: 2023
• Institución: Universidad de Ingeniería y tecnología
• Repositorio: UTEC-Institucional
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:repositorio.utec.edu.pe:20.500.12815/318
• Enlace del recurso: https://hdl.handle.net/20.500.12815/318
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Ray tracing; Estructuras de datos; Geometría; Data structures; Geometry; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#1.02.02

Una de las técnicas de renderización más populares es el Ray Tracing el cual se basa en el funcionamiento de la luz. Este método evalúa qué objetos de la escena son intersectados por los haces de luz para determinar si son visibles. Para optimizar esta búsqueda se utilizan estructuras de datos, las cuales encapsulan los objetos de las escenas acelerando la búsqueda de intersecciones entre objetos y los rayos de luz. Hacer uso de este método en escenas dinámicas, escenas en donde puede cambiar la posición o topología de los objetos, requiere que las estructuras tengan una construcción y un recorrido veloz. En consecuencia, nuevas propuestas basadas en las estructuras Bounding Volume Hierarchies (BVH) han sido presentadas, las cuales buscan disminuir el tiempo de construcción sin afectar el rendimiento en el recorrido. Sin embargo, existen pocos trabajos que comparen estas nuevas propuestas de BVH para evaluar su desempeño en escenas dinámicas. El presente trabajo realiza la comparación de 3 estructuras de aceleración del estado del arte: LBVH, KBVH y PLOC utilizando escenas dinámicas. De esta comparación se calculó la cantidad de frames por segundo que son capaces de alcanzar cada estructura así como su calidad, utilizando la Surface Area Heuristic. Adicionalmente, las estructuras fueron comparadas en base a los tiempos de construcción y renderización en las diferentes escenas.