Prestandajämförelse mellan shadow mapping och shadow volumes i Direct3D 10
DatavetenskapComputer science - generalRealtidsrenderingSkuggorAlgoritmerJämförelsePrestandaShadow mappingShadow volumes
Skuggor är centrala för hur människan uppfattar världen. Inom datorspel och
andra interaktiva 3D-applikationer är det viktigt att underlätta förståelsen av
scenen och det finns även ofta en stark vilja att skapa realistiska miljöer.
Detta samt att skuggsättning är en komplicerad och prestandakrävande operation
gör det till ett viktigt område inom realtidsgrafik. Vi undersöker i denna
avhandling relationen mellan prestandan (renderingstiden) för de två populära
metoderna för skuggsättning inom realtidsgrafik, shadow mapping och shadow
volumes. Undersökningen avgränsas till två utvalda varianter av de ursprungliga
algoritmerna. I och med lanseringen av den nya versionen av Direct3D, version
10, öppnas möjligheten för optimeringar av algoritmerna genom användandet av
framförallt geometry shaders. På grund av detta implementerar vi algoritmerna
både med och utan den nya funktionalitet som introduceras i Direct3D 10 för att
besvara om det är möjligt att förbättra prestandan för algoritmerna i Direct3D
10. Resultatet visar tydligt shadow mapping-algoritmens överlägsenhet för annat
än scener med mycket få polygoner. Variabler så som ljusets infallsvinkel och
objekts storlek har liten inverkan på det slutgiltiga resultatet för när vilken
algoritm har bättre prestanda. Resultatet visar även tydligt att användandet av
geometry shaders ger en mycket kraftig försämring av prestandan för båda
algoritmerna.