資訊工程學系

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本系前身「資訊教育學系」成立於民國七十四年,首先招收大學部學生,民國九十年成立資訊工程研究所碩士班,而後於民國九十五年進行系、所調整合併為「資訊工程學系」;並於九十六年成立博士班。本系目前每年約招收大學部四十餘人,碩士班六十餘人,博士班約五人,截至民國一百零四年十一月止,總計現有大學部一百九十多人,碩士班一百二十多人,博士班二十三人,合計學生人數約為三百三十多位。

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    使用 VCM 演算法於不同場景之比較與改進
    (2021) 姜道誠; Chiang, Tao-Cheng
    計算機圖學在幾個重要的演算法推進下,產生出了幾種針對不同物理效果的算圖方法,包含比較早的雙向路徑追蹤(Bidirectional Path Tracing),以及對於焦散(Caustic)效果卓越的光子映射(Photon Mapping),這兩種方法在基礎上有所不同,擅長的物理效果也不一樣,而後來則有人結合兩種方法,並稱之為Vertex Connection and Merging,結合兩種演算法不同的優點,對某些難以計算的路徑產生較好的效果,是VCM成功的地方。雙向路徑追蹤能讓蒙地卡羅路徑追蹤快速收斂,進而在短時間達到相當好的圖像品質,然而對於某些材質與路徑卻難以達到理想的效果,例如Specular鏡面以及焦散效果。而光子映射演算法則能對於這兩種物理現象產生理想的圖像品質,但該方法若是光子數量不足,則會在Diffuse表面產生斑紋等效果不佳的情況。 本篇論文主要探討VCM與雙向路徑追蹤在某些固定場景下的效果與優劣,並藉由調整雙向路徑追蹤與光子映射使用的比例權重,改善VCM對於Diffuse表面帶來的缺點。
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    使用OpenCL實現互動式光子映射
    (2014) 林郁凱; Yu Kai Lin
    近年來圖形處理器運算能力大幅增加,其應用紛紛走向通用圖形處理器的發展模式,藉由圖形處理器多個計算單元平行化計算的能力,可使運算效率顯著的提升,在各家廠商的支持下亦發展了開放式計算語言平台,使得在圖形處理器上設計程式的功能便利許多,並能夠有效率地處理 3D 圖學所需的大量運算。 為了使 3D 場景的繪製達到更逼真的畫質,至今已經發展了許多不同的演算法以模擬真實環境的光照情形,其中,光線追蹤方法擁有數學運算的正確性並能夠直覺性地計算光照效果,若搭配光子映射所具備的環境照明資訊,則具備繪製出擬真畫質的潛力,但是,由於需要非常龐大的計算量,使用傳統的架構都有速度上的限制,因而必須對畫面品質與渲染速度做出抉擇。幸運地是,光線追蹤演算法具有容易平行化計算的特性,可對所渲染畫面中的每一個像素平行地計算出光照色彩,利用此一特性,配合最近蓬勃發展的通用圖形處理器之能力,可得到大幅度的效能提升。 本研究渲染的對象為靜態場景,利用 OpenCL 能夠在異質系統架構中平行且良好地運作之特性,我們在現今常用的裝置實現光線追蹤以及光子映射演算法,並將重點著重於可行性的探討與提升程式效能,針對所使用的平台進行實驗結果比較以及影響效能的相關探討,最後,我們將因應平台特性將演算法與之結合,試圖找出在多核心平行化架構下提升各平台程式效能的實驗依據,並且針對光子映射演算法進行改良,使其能更加符合平行化架構特性,快速渲染出具備全域照明品質的畫面。