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2014.06.06

SIGGRAPH 2014の論文より"Extending the Graphics Pipeline with Adaptive, Multi-Rate Shading"

Stephen Hill氏のツイートで知ったSIGGRAPH 2014の論文より"Extending the Graphics Pipeline with Adaptive, Multi-Rate Shading"。

Extending the Graphics Pipeline with Adaptive, Multi-Rate Shading
http://graphics.cs.cmu.edu/projects/multirate/

この論文で提案するのは、GPUでのシェーディングの際に2x2とか4x4などのピクセルブロックでまとめてやって効率的にシェーディングしようって話みたいですね。サイトのスクリーンショットでは、赤、緑、青紫に塗り分けられてますが、赤が1ピクセル単位でシェーディング、緑が2x2、青紫が4x4でって感じみたいですね。

平らな面などは近傍の法線が1つでよかったりしそうですから、ライティングの計算が省けそうですね。例として出てるようなシーンは効率が良いかもしれませんね。

論文では、単にまとめてやれよという以外に、どうやって粗い(COASE)なシェーディングからファイン(Fine)なシェーディングに移行するかなどの手法が書かれていますね。

それから応用例として、

・Diffuse and Specular Lighting
・Shadow Mapping
・Motion Blur

といったレンダリングで一般的に出会うテクニックの話があります。スペキュラーハイライトの品質向上や影のアーティファクトなどの低減などのメリットもあるようですね。

このアイデアは、4KとかRetinaディスプレイのような高解像度なディスプレイをシェーディングする際に役立ちそうですね。

実際にプログラマブルシェーダに実装する場合の擬似コード例なども提案されてるので、将来のGPUの機能として取り入れられると面白そうですね。もしくは、この提案が数年後のGPUやDirect3DやOpenGLのような規格に入ってくるのかとか楽しみですね。AcknowledgmentsはGPUベンダーがたくさんいるので期待したいところ。

そんなわけで、 Multi-Rate Shading(マルチレートシェーディング)はちょっと注目ですね。

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