The Hierarchical Ray Engine

Due to the success of texture based approaches, ray casting has lately been confined to performing preprocessing in realtime applications. Though GPU based ray casting implementations outperform the CPU now, they either do not scale well for higher primitive counts, or require the costly construction of spatial hierarchies. We present an improved algorithm based on the Ray Engine approach, which builds a hierarchy of rays instead of objects, completely on the graphics card. Exploiting the coherence between rays when displaying refractive objects or computing caustics, realtime frame rates are achieved without preprocessing. Thus, the method fills a gap in the realtime rendering repertoire

The Hierarchical Ray Engine

Due to the success of texture based approaches, ray casting has lately been confined to performing preprocessing in realtime applications. Though GPU based ray casting implementations outperform the CPU now, they either do not scale well for higher primitive counts, or require the costly construction of spatial hierarchies. We present an improved algorithm based on the Ray Engine approach, which builds a hierarchy of rays instead of objects, completely on the graphics card. Exploiting the coherence between rays when displaying refractive objects or computing caustics, realtime frame rates are achieved without preprocessing. Thus, the method fills a gap in the realtime rendering repertoire

Recursive Procedural Tonal Art Maps

This paper presents a real-time procedural texturing algorithm for hatching parametrized surfaces. We expand on the concept of Tonal Art Maps to define recursive procedural tonal art maps that can service any required level-of- detail, allowing to zoom in on surfaces indefinitely. We explore the mathematical requirements arising for hatching placement and propose algorithms for the generation of the procedural models and for real-time texturing

Virtuális világok szimulációja és megjelenítése = Simulation-Rendering in Virtual Reality Systems

1. A Navier-Stokes egyenletek Lagrange-i és Euler-i nézőpontjának masszívan párhuzamos architektúrán végrehajtható hatékony megoldási algoritmusa folyadékszimulációhoz. A folyadék szabályozása, azaz előírt sűrűségfüggvény felé terelése. 2. Formális nyelvek, L-rendszerek párhuzamos kiértékelési algoritmusa és alkalmazás ""végtelen"" városok és növények szimulációjára. 3. Térfogati modellekben a fényterjedés szimuláció szabad úthossz mintavételezésének hatékony megoldása, amely heterogén közegben extrém nagy felbontásokra (pl. 32 ezer köbös) is működik. 4. Térfogati modellek véges elemes megoldásához az iterációt gyorsító kezdeti becslő kialakítása. 5. A fotonterjedés szimulációjának felhasználása inverz feladatokban, pozitron emissziós tomográfiához rekonstrukciós eljárások kidolgozása. 6. A Koksma-Hlawka egyenlőtlenség általánosítása nem egyenletes minták esetére és ez alapján delta-szigma modulációs módszer kidolgozása fontosság szerinti mintavételezéshez. 7. Az ambiens takarási módszer új geometriai értelmezésének megalkotása és új, hatékony módszerek kidolgozása. 8. Out-of-core vizualizáció sugárkövetés alapon, több száz millió háromszögből álló modellek interaktív bejárása. 9. Az NPR algoritmusoknál a 3D konzisztencia biztosítása, és animációs algoritmusok létrehozása. | 1. Algorithms for the solution of the Navier-Stokes equations of fluids on massively parallel hardware, taking both the Eulerian and Lagrangian viewpoints. Solution of the fluid control problem. 2. Parallel evaluation of L-systems and its application to procedural infinite virtual worlds. 3. Free path sampling method for high resolution, heterogeneous participating media. 4. Bootstrapping the iterative solver of finite element approaches for light transport in participating media. 5. Development of a parallel solver for the photon transport problem and its application in positron emission tomography. 6. Generalization of Koksma-Hlawka inequality and the development of a delta-sigma type importance sampling. 7. New geometric interpretation for ambient occlusion and novel computation algorithms. 8. Out-of-core visualization methods based on ray tracing. 9. Solution of the 3D consistency problem of NPR and extension to animation sequences