Article

Article title USE OF COMPUTING ON GRAPHIC SYSTEMS FOR VISUALIZATION OF 3D- SCENES WITH VOLUMETRIC DISPLAYING TECHNOLOGIES
Authors S.A. Zori, E.A. Bashkov
Section SECTION I. MATHEMATICAL MODELS AND METHODS
Month, Year 04, 2014 @en
Index UDC 004.93
DOI
Abstract This work is devoted to research of approaches to volumetric 3D-visualization of three-dimensional scenes. In computer systems both volumetric 3D-visualization and stereoscopic 3D-visualization for reception of correct and qualitative visual results mainly use Ray tracing methods. For increase of efficiency of their realization is used high-efficiency specialized parallel computing systems on GPU basis. In article is considered the realization of the approach to 3D-stereo visualization of three-dimensional scenes with use parallel GPU. The experiments of realization of image synthesis of 3D-scenes by Ray tracing method on GPU with CUDA have shown, that about 60 % of time it is spent for the decision of a computing task, the significant part of time (about 40 %) is spent for transfer of data between the CPU and GPU for calculations and the visualization organization, and the correct formation of structure of the parallel computer network on GPU and choice of the common mechanism of parallel realization of the task is very important.

Download PDF

Keywords Volumetric 3D-visualization; stereo 3D-visualization; Ray tracing; parallel computing on GPU; CUDA
References 1. Ray Zone. Stereoscopic cinema & the origins of 3-D film (University Press of Kentucky, 2007). –110 p.
2. 3D-Videocommunication – Algorithms, conceptsand real-time systems in human centred communication // Edited by Oliver Schreer, Peter Kauff, Thomas Sikora John Wiley & Sons Ltd, The Atrium, Southern Gate, Chichester, West Sussex PO19 8SQ, England. – 2005. – 340 p.
3. Башков Е.А., Зори С.А., Ковальский С.В. Современное алгоритмическое и аппаратное обеспечение виртуальных систем трехмерного моделирования окружающей обстановки // Наукові праці Донецького національного технічного університету. Серiя "Інформатика, кібернетика і обчислювальна техніка, ИКВТ-2009. – Донецьк: ДонНТУ, 2009. – С. 11.
4. Башков Е.А., Зори С.А. Реалистичная визуализация трехмерных объектов и сцен с использованием технологий объемного отображения // Известия ЮФУ. Технические науки. – 2012. – № 5 (130). – C. 133-137.
5. Гуров А.В., Зори С.А. Реалистичная стереовизуализация трехмерных сцен методом трассировки лучей на специализированных параллельных вычислительных системах // Матеріали 4-ї Міжнародної науково-технічної конференції «Моделювання та комп’ютерна графіка». – Донецьк: ДонНТУ, Міністерство освіти та науки, молоді та спорту України, 2011. – C. 109-113.
6. Hierarchical grid для быстрой трассировки лучей [Электронный ресурс]. – Электрон. текстовые данные. – Режим доступа: http://www.ray-tracing.ru/articles201.html Monday, 20 December 2010 13:21:12.
7. Interactive k-d Tree GPU Raytracing [Электронный ресурс]. – Электрон. текстовые данные. – Режим доступа:http://graphics.stanford.edu/papers/i3dkdtree / Friday, 2 May 2010
15:25:12.
8. Распределенная трассировка лучей [Электронный ресурс]. – Электрон. текстовые данные. – Режим доступа: http://www.ray-tracing.ru/articles208.html Monday, 20 December 2010 13:21:12.
9. Иванова Е.В., Зори С.А. Применение технологий параллельных вычислений для реализации реалистичной 3Д-графики // Матеріали Всеукраїнської науково-технічної конференції студентів, аспірантів та молодих вчених «Інформаційні управляючі системи та компьютерний моніторінг (ІУС та КМ-2010)». – Донецьк: ДонНТУ, 2010. – Т. 2. – С. 206-208.
10. Запорожченко И.А., Григорьев М.А., Зори С.А. Анализ методов уменьшения вычислительной сложности алгоритма трассировки лучей и способов их параллельной реализации // Матеріали 5-ї Міжнародної науково-технічної конференції «Моделювання та комп’ютерна графіка». – Донецьк: ДонНТУ, Міністерство освіти та науки України, 2013. – С. 109.
11. Зори С.А. Синтез стереоизображений на параллельных графических вычислительных системах // Збірник наукових праць науково-практичної конференції «Комп’ютерна графіка та розпізнавання зображень». – Вінниця: Вінницький обласний інститут післядипломної освіти, 2012. – С. 75-79.

Comments are closed.