Computer graphics is a branch of Computer Science that specializes in the virtual representation of real-life objects in a computer screen. While the past advancements in this field were commonly related to entertaining media industries such as video games and movies, these have found a use in others. For instance, they have provided a visual aid in medical exploration for healthcare and training simulation for military and defense.Ever since their first applications for data visualization, there has been a growth in the development of new technologies, methods and techniques to improve it. Today, among the most leading methods we can find the Volumetric or Volume Rendering techniques. These allow the display of 3-dimensional discretely sampled data in a 2dimensional projection on the screen.This thesis provides a study on volumetric rendering through the implementation of a real-time simulation. It presents the various steps, prior knowledge and research required to program it. By studying the necessary mathematical concepts including noise functions, flow maps and vector fields; an interactive effect can be applied to volumetric data. The result is a randomly behaved volumetric fog. The implementation issues, intricacies and paradigms are reflected upon and explained. The conclusion explores the results while these illustrate what can be accomplished using mathematical and programming notions in the manipulation of graphic data. / Datorgrafik är en filial inom datavetenskap som specialiserar sig på realistisk virtuell representation av verkliga objekt på en datorskärm. Medan de tidigare framstegen inom detta område vanligtvis var relaterade till underhållande medieindustrier som videospel och filmer, hade dessa hittat en annan användning i andra. De har tillhandahållit ett visuellt stöd inom bland annat sjukvård, arkitektur, militär och försvar och utbildning.Helt sedan deras första applikationer för visualisering av data har det skett en tillväxt av ny teknik, metoder och tekniker för att förbättra datarepresentationen. Idag, bland de mest ledande metoderna, kan vi hitta Volumetric eller Volume Renderingtekniker. Dessa möjliggör visning av 3-dimensionell diskret sampling av data i en tvådimensionell projektion på skärmen.Dennaavhandling ger en studie om volumetrisk rendering genom en realtidsimulering. Den presenterar de olika stegen, kunskapen och forskningen som krävs för att simulera den med hjälp av de matematiska grunderna som gör det mycket eftertraktat och även beräkningsproblematiskt. Implementeringsfrågor, komplikationer och paradigmer återspeglas och förklaras medan resultaten illustrerar vad som kan åstadkommas med matematiska och programmeringsmeddelanden när de tillämpas på manipulering av grafisk data.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-279701 |
| Date | January 2020 |
| Creators | Perez Soler, Enrique |
| Publisher | KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS) |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-EECS-EX ; 2020:315 |
Page generated in 0.0019 seconds