基于延遲著色技術(shù)的實(shí)時(shí)喧染引擎的研究.pdf

1、實(shí)時(shí)渲染是虛擬現(xiàn)實(shí)的重要內(nèi)容之一。它要求以人眼能夠接受的刷新速度(至少24fp/s以上)對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景進(jìn)行實(shí)時(shí)繪制。因此，實(shí)時(shí)渲染對(duì)交互性、實(shí)時(shí)性和場(chǎng)景真實(shí)度都有很高的要求。特別是對(duì)場(chǎng)景的真實(shí)感繪制，已經(jīng)成為當(dāng)前實(shí)時(shí)渲染技術(shù)的研究熱點(diǎn)。
　　 由于計(jì)算機(jī)硬件圖形處理能力的不足和實(shí)時(shí)渲染技術(shù)的不完善，實(shí)時(shí)渲染效果還遠(yuǎn)遠(yuǎn)無(wú)法滿足人們對(duì)真實(shí)感場(chǎng)景繪制的要求。延遲著色技術(shù)是目前實(shí)時(shí)渲染中最佳的解決方案之一。后期特效在基于延遲著色技術(shù)的實(shí)

2、時(shí)渲染中扮演重要的角色。延遲著色技術(shù)的研究還處于初期階段，特別是國(guó)內(nèi)關(guān)于這方面的研究非常少。目前，基于延遲著色技術(shù)的實(shí)時(shí)渲染引擎還沒(méi)有被系統(tǒng)的研究和開發(fā)，特別是缺乏后處理架構(gòu)的支撐，導(dǎo)致無(wú)法有效地進(jìn)行各種后期特效融合。同時(shí)，虛擬現(xiàn)實(shí)中特別是游戲中無(wú)法支持HDR特效或者使用的HDR特效算法效率低下，嚴(yán)重影響實(shí)時(shí)渲染的實(shí)時(shí)性和渲染質(zhì)量。
　　 本文通過(guò)研究和分析延遲著色技術(shù)的相關(guān)理論和技術(shù)，以及對(duì)實(shí)時(shí)渲染中的各種后期特效進(jìn)行分析，設(shè)

3、計(jì)并實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)渲染引擎的后處理架構(gòu)，并對(duì)這種架構(gòu)的特點(diǎn)及各模塊進(jìn)行詳細(xì)地介紹；接著，文章通過(guò)分析和研究實(shí)時(shí)渲染后處理階段使用的HDR特效的理論和技術(shù)，提出了一種結(jié)合星光效果和傳統(tǒng)HDR特效的改進(jìn)方法。同時(shí)，針對(duì)傳統(tǒng)的星光算法在性能上的缺陷進(jìn)行改進(jìn)；文章最后將基于后處理架構(gòu)的實(shí)時(shí)渲染引擎應(yīng)用到虛擬現(xiàn)實(shí)工具中。
　　 研究表明，基于本文設(shè)計(jì)的后處理架構(gòu)的實(shí)時(shí)渲染引擎能夠很好地融合各種后處理特效，展現(xiàn)了良好的可重用性、可擴(kuò)展性和可移植