Блок обработки Hogel - Hogel processing unit - Wikipedia
 | Эта статья поднимает множество проблем. Пожалуйста помоги Улучши это или обсудите эти вопросы на страница обсуждения. (Узнайте, как и когда удалить эти сообщения-шаблоны) (Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения)
|
В Блок обработки Hogel (HPU) - это высокопараллельное однородное вычислительное устройство, предназначенное для рендеринга Hogels[1] для голографический отображение светового поля и включает в себя преобразование трехмерной сцены в хогели, фильтры постобработки 2D на хогелях для пространственной и цветовой коррекции и задач управления кадровым буфером. Хогели похожи на субапертурное изображение в пленоптическом изображении яркости в том, что хогель представляет как направление, так и интенсивность света в усеченной вершине из заданной точки на плоскости отображения светового поля. Результирующее проецируемое световое поле имеет полный параллакс, что позволяет зрителю правильно визуализировать перспективу в пределах объема просмотра светового поля.
HPU отделен от центрального процессора (или графического процессора) расширяемой взаимосвязанной структурой и обеспечивает множество представлений (хогелей) сцены для каждого кадра сцены. HPU физически расположен в непосредственной близости от слоя фотонной модуляции дисплея светового поля и имеет прямой доступ для записи в обратные буферы драйвера модуляции. Это снижает сложность структуры межсоединений HPU и позволяет конвейеру обработки HPU быть максимально коротким и эффективным.
Синтетические лучи светового поля обычно визуализируются как часть хогеля (двумерный массив лучей / пиксели RGB) с использованием алгоритмов двойной усеченной растеризации или трассировки / распределения лучей. Эти алгоритмы рендеринга Хогеля значительно ускоряются за счет использования готовых графических процессоров (OTS), однако существует значительный разрыв между потребностями рендеринга светового поля в реальном времени с точки зрения требований к частоте кадров, мощности и форм-фактору и современные возможности графического процессора.
Вычисленное отображение светового поля Хогеля требует в качестве входных данных потоковую трехмерную сцену и смоделированную / виртуальную плоскость отображения для визуализации. Плоскость отображения светового поля представляет собой двумерный массив микролинз; Хогели вычисляются в центре каждой линзы с точки зрения плоскости виртуального отображения в пространстве модели. 3D-операции, такие как панорамирование, масштабирование, масштабирование, наклон и поворот, выполняются путем преобразования плоскости виртуального дисплея через пространство модели. Для каждого обновления отображения светового поля необходимо обновлять или отображать каждый хогель. Следовательно, если бы дисплей светового поля имел массив 600 × 600 хогелей, то HPU должны были бы вычислять 360000 хогелей за обновление. Если бы у каждого хогеля было направленное / угловое разрешение 512x512 лучей / пикселей, то массив HPU генерировал бы 94 371 840 000 пикселей (283 115 520,00 байтов) за каждое обновление. При 30 обновлениях дисплея в секунду (DPS) это соответствует 2 831 155 200 000 уникальных пикселей каждую секунду для динамических сцен.
Параллелизм HPUПоскольку для управления одним дисплеем со световым полем потребуется много (возможно, сотни) HPU, важно, чтобы HPU был независимым процессором, требующим минимальной логики поддержки и межсоединений. Структура межсоединений HPU должна обеспечивать буферизацию сцены, команд и синхронизации и ретрансляцию по всей топологии. В идеале ни хост-система, ни отдельные HPU не должны знать топологию межсоединений или даже глубину и ширину системы.
Параллелизм Hogel (рендеринг с несколькими точками)Критическим компонентом HPU является параллельное рендеринг нескольких точек обзора (хогелей) на каждом проходе рендеринга геометрии, чтобы воспользоваться преимуществами согласованности вершин и кэша текстур.
дальнейшее чтение
- Клуг, М., Бернетт, Т., Фанселло, А., Хит, А., Гарднер, К., О'Коннелл, С., Ньюсуангер, К. (2013). «Масштабируемая, совместная, интерактивная система отображения светового поля», Сборник технических документов симпозиума SID
Рекомендации
- ^ Люсенте, Марк. «Расчет дифракционной границы для электроголографии». MIT Департамент электротехники и компьютерных наук. Дата обращения: сентябрь 1994 г.. Проверить значения даты в:
| accessdate =(помощь) См., Например, стр. 55 в "Глава 4: Дифракционные вычисления", или «Глоссарий терминов и сокращений» в Приложении А на странице 151.