Deformálható testek valós idejű szimulációja

OData támogatás
Konzulens:
Dr. Szécsi László
Irányítástechnika és Informatika Tanszék

A számítógépes grafika folyamatos fejlődésével egyre közelebb kerülünk a fizikai világ valósághű számítógépes megjelenítéséhez. Az egyre jobb és erősebb grafikus hardverek mind nagyobb és nagyobb teljesítményű számítási folyamatok gyors elvégzését teszik lehetővé, melyek a számítógépes grafika minden területén fejlődést hoznak.

Az egyik ilyen terület a deformálható testek modellezése. A fizikai szimulációkat manapság többnyire merev testekkel modellezik, melyek nem képesek és alkalmasak helyesen megjeleníteni a modellezett testek alakjában történő változásokat (benyomódás, gyűrődés, hajlítás stb.). Ezt a hiányosságot orvosolja a deformálható testekkel való modellezés, mely – a választott módszerektől függően – valós idejű szimulációt tesz lehetővé úgy, hogy az a fizikai valósághoz nagyon közel álló eredményt ad.

A deformálható testek modellezéséhez egy sor új módszer jött létre, számos meglévő algoritmust és adatszerkezetet pedig átalakítottak az új cél elvégzéséhez. A végeredmény azonban függ a fizikai szimulációhoz választott eszközöktől is: a virtuális világ időbeli és térbeli megjelenítésének módjától. Dolgozatom első részében e meglévő módszereket foglalom össze, kitérve a vonatkozó irodalomban található fontosabb megoldásokra, fizikai – elméleti megfontolásokra és a módszerek alkalmazásának részleteire.

Az írás második része az elmélet alkalmazását lehetővé tevő technológiai és programozási lehetőségek elemzését tartalmazza, részletesen bemutatva az egyik legnépszerűbb általános célú grafikushardver-programozási technológiát, a Microsoft DirectCompute-ját.

A harmadik egység az elmélet demonstrálására szolgáló példaprogram megvalósítását és részleteit ismerteti, a program főbb funkcióinak és belső részeinek leírásán keresztül.

Az összefoglalásban összegzem a program teljesítményét az elvégzett tesztek bemutatásán keresztül, és számba veszem a program lehetséges továbbfejlesztési irányait is.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.