Efficient shadow anti-aliasing techniques using silhouette revectorization

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Macedo, Márcio Cerqueira de Farias
• Orientador(a): Apolinário Júnior, Antônio Lopes
• Banca de defesa: Aguero, Karl Philips Apaza, Mello, Vinicius Moreira, Clua, Esteban Walter Gonzalez, Marroquim, Ricardo Guerra
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: eng
• Instituição de defesa: Universidade Federal da Bahia; Instituto de Matemática e Estatística; Departamento de Ciências da Computação
• Programa de Pós-Graduação: em Ciência da Computação
• País: brasil
• Palavras-chave em Português: Renderização; Tempo Real; Anti-Serrilhamento; Sombras; Revetorização; Transformada de Distância; Computação gráfica; Rendering; Real Time; Anti-Aliasing; Shadows; Revectorization; Distance Transform; Computer Graphics
• Área do conhecimento CNPq: Ciências Exatas e da Terra; Ciência da Computação
• Link de acesso: http://repositorio.ufba.br/ri/handle/ri/33642

A renderização em tempo real de sombras de alta qualidade é um problema desafi ador na área de computação gráfica. A técnica de mapeamento de sombras é a mais adotada para resolver tal problema, porém ela introduz artefatos de serrilhamento ao longo da silhueta das sombras e não é capaz de simular o efeito de penumbra. As técnicas capazes de simular penumbra são computacionalmente muito custosas, provendo desempenho muito mais lento do que o necessário para o tempo real. Nesta tese, é apresentada a técnica de mapeamento de sombras baseada em revetorização, uma técnica que leva em consideração a resolução do ponto de vista da câmera e a forma da silhueta da sombra para prover anti-serrilhamento com um baixo custo adicional de processamento. Levando em consideração a melhoria na qualidade visual obtida com a técnica de revetorização de sombras, a função de visibilidade baseada em revetorização é estendida para a proposição de um conjunto de técnicas que proveem anti-serrilhamento de alta qualidade para sombras com ou sem penumbra. A transformada de distância Euclidiana também é integrada com a função de visibilidade baseada em revetorização para prover escalabilidade e desempenho em tempo real para a simulação de penumbras. Os resultados, avaliados em termos de qualidade visual e tempo de renderização, mostram que as técnicas propostas produzem menos artefatos visuais do que os trabalhos relacionados, enquanto mantém o desempenho em tempo real, principalmente para o cálculo de sombras sem penumbra.