Ray tracing geometric models and parametric surfaces

Abstract

ÖZET GEOMETRİK MODELLER VE PARAMETRİK YÜZEYLER ÜZERİNDE IŞIN İZLEME « Veysi işler Bilgisayar Mühendisliği ve Enformatik Bilimleri Bölümü Yüksek Lisans Tez Yöneticisi: Prof. Dr. Bülent Özgüç 1989 Bilgisayarlı bir çok uygulamada gerçeğe uygun görüntüler sıkça kulla nılmaktadır. Bu nedenle, bilgisayarda gerçekçi görüntüler elde etmek için çeşitli yöntemler geliştirilmiştir. Işın izleme bunlar arasında en etkili ger çekçi görüntüler elde etmeye yarayan bir yöntemdir. Işm izlemede temel nokta, sunulacak sahnedeki ışık ve modellerin çevreleri ile etkileşimlerinin benzetimi yapılarak yansıma, gölgeleme ve kırılma gibi doğal olayları bilgisa yarda hesaplamaktır. Işın izleme metodu bu kadar yararlı olmasına rağmen, bu teknikle elde edilen görüntüler aşın hesaplama zamanı gerektirmektedir. Bu araştırmada ışın izleme metodu çalışılmış ve bu yöntemin sahip olduğu avantajlar ve dezavantajlar incelenmiştir. Ayrıca, ışın izlemedeki problemleri çözmek için geliştirilen metotlar araştırılıp geliştirilen ışın izleme sisteminde kullamlmıştır. Anahtar kelimeler : Işın izleme, Sekizli Ağaç, Tonlama, Gerçekçi Görüntü.

ABSTRACT RAY TRACING GEOMETRIC MODELS AND PARAMETRIC SURFACES Veysi İşler M.S. in Computer Engineering and Information Sciences Supervisor: Prof. Dr. Bülent Ozgüç 1989 In many computer graphics applications such as CAD, realistic displays have very important and positive effects on designers using the system. There are several techniques to generate realistic images with the computer. Ray tracing gives the most effective results by simulating the interaction of light with its environment. Furthermore, this technique can be easily adopted to many physical phenomena such as reflection, refraction, shadows, etc. by which the interaction of many different objects with each other could be realistically simulated. However, it may require excessive amount of time to generate an image. In this thesis, we studied the ray tracing algorithm and the speed problem associated with it and several methods developed to overcome this problem. We also implemented a ray tracer system that could be used to model a three dimensional scene and find out the lighting effects on the objects. m Keywords: Ray tracing, Octree, Shading, Realistic Images.