Uma Arquitetura de Suporte a Interações 3D ... - DCA - Unicamp

Lista de Figuras
1.1 Largura de banda da transferência de recursos armazenados na memória de vídeo e
na memória do sistema. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1.2 Diagrama conceitual do fluxo de eventos de entrada e saída em um paradigma tradicional
de interação. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1.3 Deformação dos vértices de uma esfera na GPU usando uma função senoidal de
deslocamento. Esquerda: geometria original submetida pela CPU, em wireframe.
Direita: imagem obtida após processamento da geometria na GPU. . . . . . . . . . . 5
1.4 Deformação de fragmentos na GPU usando a técnica de relief mapping. Esquerda:
geometria original submetida pela CPU, em wireframe. Direita: imagem obtida após
processamento na GPU. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2.1 Seleção usando ray picking. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
2.2 Diagrama do fluxo de função fixa de renderização. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
2.3 Diagrama típico de um fluxo programável de renderização. . . . . . . . . . . . . . . 32
2.4 Diagrama do ambiente geral de execução de um modificador de vértices. . . . . . . . 35
2.5 Diagrama do ambiente geral de execução de um modificador de fragmentos. . . . . . 36
2.6 Processamento de fluxo na GPU através da renderização de um quadrilátero que
mapeia texels de uma textura de origem a texels de uma textura de destino. . . . . . . 38
2.7 Atual lacuna na aplicação da GPU para realizar processamento vinculado à interação
3D. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
3.1 Estimativa incorreta do ponto de interseção entre a geometria deformada na GPU e o
raio de seleção calculado com ray picking avaliado na CPU. . . . . . . . . . . . . . 49
3.2 Seleção usando o modo de seleção do OpenGL. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
3.3 Cursor tríade sobre uma superfície. O eixo vermelho indica a direção do vetor normal
(n). Os dois outros eixos são alinhados de acordo com duas direções tangentes (t, b)
na superfície. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
4.1 Esfera deformada na GPU por ruído de Perlin, com normal mapping e sombreamento
Phong. Esquerda: iluminação usando propriedades de geometria diferencial da esfera
original (detalhe). Direita: iluminação usando propriedades de geometria diferencial
calculadas na GPU após a deformação. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
4.2 Construção da lista global de adjacência. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
4.3 Tempo de processamento para calcular bases tangentes na GPU para modelos com
diferentes números de vértices. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
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