Irakli Koiava

Anisotropic Gaussian Mutations for Metropolis Light Transport through Hessian-Hamiltonian Dynamics სურათზე ნაჩვენებია სააბაზანოს სცენის 10 წუთის რენდერის შედეგი. მარჯვნივ საბოლოო შედეგი და ასევე H2MC -ს შედარება სხვა MLT მეტოდებთან.           იმის მიუხედავად, რომ MLT უკვე დიდი ხანია რაც არსებობს მისი გამოყენება საწარმოო რენდერერებში(octane, iRay, Maxwell, Orion) მაინც ძალიან შეზღუდულად ხდება. MLT -ს დიდი უპირატესობა მის სიმარტივეშია, ლაპარაკია არა იმპლემენტაციის სიმარტივეზე არამედ მუშაობის პრინციპის სიმარტივეზე და ასევე იმაში, რომ ის ხსნის ზოგად ამოცანას. რენდერის სხვა მეთოდებისაგან განსხვავებით სადაც გვხვდება მნიშვნელოვნობით შერჩევის უამრავი სხვადასხვა მიდგომა რენდერის განტოლების პატარა ზომის ქვეინტეგრალების ეფექტურად ამოსახლნელად MLT იყენებს ერთ მეთოდს, რომელიც რენდერის განტოლების სხვადასხვა ქვეინტეგრალებს ერთნაირად ეფექტურად ხსნის. მისი შეზღუდული დოზით გამოყენება საწარმოო რენდერერებში განპირობებულია რამოდენიმე ფაქტორით: მას ხმაურის ნაცვლად ახასიათებს კორელაცია. ხმაურის

denoiser         მონტე კარლო რენდერერებში ხმაურის შემცირება ძალიან მტკივნეული პროცესია. მაგალითად იმისათვის, რომ არსებულ რენდერში ხმაური 2-ჯერ შემცირდეს საჭიროა შერჩევების რაოდენობა 4-ჯერ გავზარდოთ. მოკლედ რამდენადაც მონტე კარლოს მეთოდი კარგია იმ თვალზაზრისით, რომ პირველ შედეგს ძალიან მალე გვაწვდის იმდენადვე ცუდია რადგან ნელა უახლოვდება საბოლოო ამონახსნს. როგორც უკვე ვთქვით, თუკი კადრის რენდერს მოწყობილობა მოუნდა მაგალითად 10 საათს და ჩვენ კიდევ არ ვართ კმაყოფილი რადგან ხმაური კვლავ შესამჩნევია დამოდის, რომ ხმაურის 2-ჯერ შესამცირებლად რენდერს 40 სთ უნდა დაველოდოთ რაც ძალიან, ძალიან დიდი დროა და უბრალოდ მოუღებელია მომხმარებლებისათვის. სწორედ ამ პრობლემის გადასაჭრელად არსებობენ ხმაურის მომშორებლები(დენოისერები). მისი გამოყენება ხდება რენდერის ბოლოს რათა გამოსახულება დარჩენილი ხმაურისგან გავწმინდოთ.         ხმაურის მომშორებლების იმპლემენტაციის სხვადასხვა გზები არსებობს თუმცა დღესდღეობით უდაო ლიდერად ღრმა დასწავლაზე დაფუძნებული კონვოლუციური ნეირონული ქსელი მიიჩნევა. ქსელის სწავლებ

Camera Effects         'კამერის ეფექტები' როგორც მას ხშირად მოიხსენიებენ რეალურად წარმოადგენს არასასურველ გვერდით ეფექტებს, რომლებიც განპირობებულია ფიზიკური კამერის სხვადასხვა ასპექტებით. მიუხედავად იმისა რომ მსგავსი ეფექტები რეალურ კამერაში არასასურველ ეფექტებს წარმოადგენს რენდერერში ის მაინც გვხვდება რადგან ის რეალიზმის განცდას გვმატებს.         მაგალითისათვის განვიხილავთ ყველაზე გავრცელებულ კამერის ეფექტებს: ბრწყინვა (Bloom, Glow) - არის ეფექტი რომელიც განპირობებულია ლინზის არაიდეალური ზედაპირით. ლინზის ზედაპირები თეორიულად უნდა იყოს იდეალურად სპეკულარული რაც იმას ნიშნავს, რომ ისინი უნდა გარდატეხდნენ სხივებს თუმცა არ უნდა აბნევდნენ რაც სინამდვილეში ასე არაა. ლინზის ზედაპირზე გვხვდება როგორც მცირე ზომის მტვრის ნაწილაკები ასევე ნაკაწრები, ნათითურები და ა.შ რაც კამერაში მომავალ სხივებს აბნევს და ირეკლავს არასასურველი მიმართულებით. ეს ეფექტი ძირითადად შესამჩნევი სასურათე სიბრტყეზე დიდი ინტენსივობის მქონე განათების გარშემო. (იხილეთ ზემოთ მოცემული სურათი). კაშკაში (Gla

Virtual Ray Lights         ვირტუალური სხივური განათებების მეთოდი ( VRL ) ახდენს განათების გამოთვლას სივრცულ გარემოში მიუკერძოვებლად. განსხვავებით VPL -ისაგან, რომელიც ახდენს წერტოლოვანი განათებების შექმნას სივრცეში, ვირტუალურ სხივურ განათებებში განათებებს წარმოადგენენ არა გაბნევის ხდომილებაზე შექმნილი წერტილები, არამედ სინათლის გზის სეგმენტები. ვირტუალური სხივური განათების მეთოდი გვეხმარება სივრცულ ნაწილაკებზე გაბნეული განათების დათვლაში. რადგან სინათლის გზის სეგმეტზებზე არსებულ სივრცულ ნაწილაკებზე ხდება სინათლის გარეთ გაბნევა  ისინი შეგვიძლია წარმოვიდგინოთ როგორც მანათობელი სეგმენტები. VPL -ვირტუალური წერტილოვანი განათებები(მარცხენა) და VRL -ვირტუალური სხივური განათებები(მარჯვენა).         VPL -სგან განსხვავებით VRL -ში პირდაპირი განათების გამოთვლა ხდება ორმაგი ინტეგრალის საშუალებით.         მოცემული ნახაზიდან კარგად ჩანს, რომ გამბნევი u და v ნაწილაკების მონიშვნა ხდება შესაბამისად დამკვირვებლის სხივზე(s) და ვირტულაურ სხივურ განათებაზე(t), ხდება გამტარობის დათვლა v

Two-Level BVH წყარო         გზების/სხივებით მიდევნებაზე დაფუძნებულ მეთოდებში BVH წარმოადგენს ამაჩქარებელ სტრუქტურას, რომელიც ინახავს ინფორმაციას გეომეტრიული პრიმიტივების სივრცული მდებარეობის შესახებ. თუკი გვსურს ანიმაციური სცენის რენდერი სადაც ობიექტები კადრიდან კადრზე იცვლიან ფორმას/მდებარეობას BVH განახლება აუცილებელი ხდება, რადგან მასში არსებული ინფორმაცია ძველდება და ასევე განახლებას საჭიროებს. როგორც უკვე ვიცით არსებობს BVH -ის აგების/განახლების სხვადასხვა მეთოდები , რომლებიც განსხვავდებიან ერთმანეთისაგან აგებისთვის საჭირო დროით და აგებული ხის ხარისხით. როგორც ზემოთ აღვნიშნეთ BVH -ის აგების დრო ჩვენთვის მნიშველოვანია განსაკუთრებით ანიმაციური სცენებისათვის, ხოლო ხის ხარისხი პირდაპირ განსაზღვრავს რენდერის დროს, თუმცა იქიდან გამომდინარე თუ რის მიღწევას ვცდილობთ შესაძლოა პირველი ან მეორე უფრო მნიშვნელოვანი იყოს ჩვენთვის.         ასევე ხშორად მნიშვნელოვანია, რომ დინამიური და სტატიკური გეომეტრია ერთმანეთისაგან მკაფიოდ იყოს გამიჯნული. ეს სხვადასხვა ტიპის ოპტიმიზაციების საშუალე

Backplate Compositing         წარმოვიდგინოთ გვაქვს ფოტოკამერით გადაღებული სურათი, რომელზეც რაიმე სცენაა ასახული მასზე არსებული სხვადასხვა  ობიექტებით და ჩვენ გვსურს, რომ ჩვენი რაიმე ვირტუალური  3D ობიექტი ჩავსვათ ამ სცენაში და დავარენდეროთ  ისე, რომ ის ბუნებრივად მოერგოს გარემოს და შესაბამისად შეიქმნას განცდა თითქოს ის მართლაც იმ გარემოში იყო სურათის გადაღებისას. ეს ამოცანა საკმაოდ მოთხოვნადია სხვადასხვა ტიპის ოფლაინ თუ ონლაინ რენდერერებში. ამ პრობლემის გადასაჭრელად არსებობს რამოდენიმე მიდგომა: პირველი როდესაც ჩვენ გვსურს საბოლოო გამოსახულების მიღება მთლიანად რენდერერის შიგნით. ასეთ შემთხვევაში ჩვენ რენდერერს ვაძლევთ როგორც სცენას ასევე ფონურ გამოსახულებას ხოლო ის აბრუნებს სურათს სადაც მითითებული ვირტუალური ობიექტი მოცემულ ფონურ სურათზე არსებულ გარემოშია მოთავსებული.  მეორე როდესაც რენდერერი იძლევა სურათს რომელზეც მოცემულია ჩვენი მითითებული ვირტუალური ობიექტი ხოლო სურათის დანარჩენი ნაწილი ძირითადად გამჭვირვალეა. ასეთ შემთხვევაში მიღებული ნახევრადგამჭვირვალე სურათი შეგვიძლ

Light Portal წყარო         ცალმხრივი გზების მიდევნების მეთოდისათვის განათების ოპტიმალური შერჩევა არის ერთ-ერთი უმნიშვნელოვანესი ფაქტორი რენდერის პროცესში. როგორც უკვე ვიცით  როდესაც განათების წყარო პატარაა  მხოლოდ BSDF -ის შერჩევით გზების მიდევნება ძალიან არაეფექტურია. ასეთ შემთხვევაში MIS -ის საშუალებით განათების და BSDF -ის შერჩევების გაერთიანება ბევრად კარგ შედეგს იძლევა. უნდა აღინიშნოს, რომ განათების შერჩევის მეთოდის ეფექტურობა ასევე დამოკიდებულია განათების ხილვარობაზე და იმ შემთხვევაში, როდესაც შერჩეულ განათებას შეფერადების წერტილიდან რაიმე ეფარება ამ განათების შერჩევაზე დახარჯული რესურსი ფაქტიურად გაფლანგულია. მაგალითად გვაქვს სცენა ერთი გარემომცველი განათებით, ასევე გვაქვს გეომეტრია, ფანჯრებიანი ოთახი, კამერა მოთავსებულია ოთახში, შესაბამისად განათება რომელიც მოდის გარედან მხოლოდ ფანჯრის გავლით აღწევს ოთახში და ხვდება კამერაში. ეს განსაკუთრებით რთულ შემთხვევას წარმოადგენს, რადგან BSDF-ის შერჩევა ხშირ შემთხვევაში წარუმატებლად მთავრდება, რადგან რენდერერი ვერ პოულობს ოთახიდა