Details

Данная работа посвящена реализации гибридного графического конвейера, его интеграции в исходный проект, разработке и реализации алгоритмов визуализации явлений волновой оптики, таких как: интерференция в тонких плёнках, двойное лучепреломление в анизотропных средах, плеохроизм анизотропных веществ. Для представления результатов разработанных алгоритмов с помощью реализованного графического конвейера в исходном проекте были созданы демонстрационные сцены, состоящие из различных трёхмерных объектов. Весь исходный код проекта написан на языке C++ с применением графической библиотеки DirectX 12. Средством для программирования шейдеров является HLSL. Наиболее значимым результатом является предложенный физически корректный алгоритм трассировки лучей, отображающий некоторые явления волновой оптики, в том числе распространение света в анизотропных средах. Кроме того, значимая часть работы посвящена внедрению гибридного графического конвейера с учётом архитектурных особенностей исходного проекта. Предложенный алгоритм пригоден для применения в современных системах вывода трёхмерной компьютерной графики и может быть усовершенствован в дальнейшем.

This work aims to implement hybrid graphics pipeline, integrate it into the original project, develop and implement algorithms for visualization of wave optics phenomena, such as: thin film interference, birefringence in anisotropic media, pleochroism of anisotropic substances. To present the results of the developed algorithms, using the implemented graphics pipeline in the original project, demonstration scenes were created consisting of various three-dimensional objects. The entire source code of the project is written in C++ using the DirectX 12 graphics library. HLSL is used for shaders code. The most significant result is the proposed physically correct ray tracing algorithm that renders some wave optics phenomena, including light propagation in anisotropic media. In addition, a significant part of the work is devoted to the integration of a hybrid graphics pipeline taking into account the architectural features of the original project. The proposed algorithm is suitable for use in modern three-dimensional computer graphics systems and can be further developed.