Journal of Korea Game Society (한국게임학회 논문지)

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Indirect Illumination Algorithm with Mipmap-based Ray Marching and Denoising

밉맵기반 레이 마칭과 디노이징을 이용한 간접조명 알고리즘

  • 장파 (숭실대학교 미디어학부) ;
  • 오경수 (숭실대학교 미디어학부)
  • Received : 2020.05.19
  • Accepted : 2020.06.05
  • Published : 2020.06.20
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Abstract

This paper introduces an interactive indirect illumination algorithm which considers indirect visibility. First, a small number of rays are emitted on hemisphere of the current pixel to obtain the first intersection. If this point is directly illuminated by the light source, its illuminated color is collected. Second, in order to approximate the indirect visibility, a 3D ray marching algorithm, which is based on a hierarchy structure, is used to accelerate the ray-voxel intersection. Third, the indirect images are denoised by an edge-avoiding filtering with a local means replacement method.

본 논문은 가시성 테스트를 고려한 실시간 원 바운스(One-bounce) 간접 조명 알고리즘을 소개한다. 먼저, 소수의 레이를 현재 픽셀의 반구 위로 방출시켜 씬 오브젝트들과의 첫 교차점을 계산한다. 만약 해당 교차점이 광원으로부터 직접적으로 조명을 받고 있다면, 해당 지점의 조명 컬러를 수집 한다. 그 다음, 간접 가시성을 얻기 위해 레이와 복셀의 교차점 테스트를 가속화하는 3D 밉맵 레이 마칭 알고리즘(MRM)을 사용한다. 이후 로컬 평균 교체(LMR) 방법을 이용한 에지 보존 필터링 기법을 반복하여 간접조명 이미지의 노이즈를 제거 한다. 본 연구의 방법은 고품질 전역 조명 이미지를 효율적으로 생성할 수 있다.

Keywords

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