Upgrade to PRO for Only $50/Year—Limited-Time Offer! 🔥
Speaker Deck
Features
Speaker Deck
PRO
Sign in
Sign up for free
Search
Search
Accelerate your Ray Tracer
Search
yumcyawiz
September 07, 2018
Programming
0
110
Accelerate your Ray Tracer
yumcyawiz
September 07, 2018
Tweet
Share
More Decks by yumcyawiz
See All by yumcyawiz
rtcamp 10 (vk-illuminati)
yumcyawiz
1
470
ReSTIRの数理と実装 (rtcamp10)
yumcyawiz
1
1.6k
fredholm(rtcamp9)
yumcyawiz
0
140
フォトンマッピングをパス空間から考える
yumcyawiz
0
490
fredholm
yumcyawiz
0
310
Introduction to volume rendering
yumcyawiz
0
2.5k
OSK#p-ray2020年度講義: 古典的レイトレーサーの実装
yumcyawiz
0
290
Ray Tracing: Overview
yumcyawiz
7
1.3k
GLSLでパストレーシングしてコーネルボックスを出す
yumcyawiz
0
570
Other Decks in Programming
See All in Programming
從冷知識到漏洞,你不懂的 Web,駭客懂 - Huli @ WebConf Taiwan 2025
aszx87410
2
2.7k
認証・認可の基本を学ぼう後編
kouyuume
0
240
AIコーディングエージェント(NotebookLM)
kondai24
0
210
令和最新版Android Studioで化石デバイス向けアプリを作る
arkw
0
410
Graviton と Nitro と私
maroon1st
0
110
AtCoder Conference 2025「LLM時代のAHC」
imjk
2
520
S3 VectorsとStrands Agentsを利用したAgentic RAGシステムの構築
tosuri13
6
330
Flutter On-device AI로 완성하는 오프라인 앱, 박제창 @DevFest INCHEON 2025
itsmedreamwalker
1
120
LLMで複雑な検索条件アセットから脱却する!! 生成的検索インタフェースの設計論
po3rin
4
840
SwiftUIで本格音ゲー実装してみた
hypebeans
0
420
ゲームの物理 剛体編
fadis
0
350
ZOZOにおけるAI活用の現在 ~モバイルアプリ開発でのAI活用状況と事例~
zozotech
PRO
9
5.8k
Featured
See All Featured
Build The Right Thing And Hit Your Dates
maggiecrowley
38
3k
Automating Front-end Workflow
addyosmani
1371
200k
Save Time (by Creating Custom Rails Generators)
garrettdimon
PRO
32
1.8k
Side Projects
sachag
455
43k
Why You Should Never Use an ORM
jnunemaker
PRO
61
9.6k
Building Better People: How to give real-time feedback that sticks.
wjessup
370
20k
XXLCSS - How to scale CSS and keep your sanity
sugarenia
249
1.3M
[Rails World 2023 - Day 1 Closing Keynote] - The Magic of Rails
eileencodes
37
2.7k
The Art of Programming - Codeland 2020
erikaheidi
56
14k
Speed Design
sergeychernyshev
33
1.4k
A designer walks into a library…
pauljervisheath
210
24k
Mobile First: as difficult as doing things right
swwweet
225
10k
Transcript
ACCELERATE YOUR RAY TRACER 効率の良い衝突計算の方法
衝突計算の効率化 • 現在の実装は全ての物体と衝突するかを一つ一つ調べている(線形探索)
線形探索 このような場合でも物体一つ一つと衝突計算が行われる
衝突計算の効率化 • 現在の実装は全ての物体と衝突するかを一つ一つ調べている(線形探索) 圧倒的に無駄が多い
衝突計算の効率化 • 現在の実装は全ての物体と衝突するかを一つ一つ調べている(線形探索) 大量のポリゴンに対応することができない
効率化手法 • Bounding Volume Hierarchy(BVH) • Kd-Tree
BVH • 物体をBounding Volumeと呼ばれる枠で囲む • 衝突計算を行うときは、まず枠と衝突するか試す
BVH 枠と衝突しないので中の物体は見ない
BVH • 物体をBounding Volumeと呼ばれる枠で囲む • 衝突計算を行うときは、まず枠と衝突するか試す • さらにBounding VolumeをBounding Volumeで囲んで木構造にする
BVH まず全体の枠と衝突計算をする
BVH 中の枠と衝突計算をする
BVH 最終的に枠の中で線形探索して衝突物体を得る
BVHの木構造
枠の生成方法 • Axis Aligned Bounding Box(AABB)と呼ばれる長方形を枠として使うことが一 般的 • AABBとは各軸に平行な長方形のこと •
中の物体の合計の大きさに合わせるようにする
AABB
BVHによる衝突計算の流れ 1. 物体集合からBVHを生成 2. まず全体の枠と衝突計算 3. 当たったら中の要素を衝突計算 4. 当たったらさらに中の要素を衝突計算 …
5. 最終的な衝突物体を得る 再帰的な処理
BVHの生成方法 • 中央分割法(Median Split) • 等数分割法(Equal Size Split) • Surface
Area Heuristics(SAH) いずれも全体の枠の長さが最大となる軸を分割軸として選ぶ
Median Split 中央値の位置で分割する
左右で物体の数が等しくなるところで分割する Equal Size Split
SAHのコストが最も低くなるところで分割する SAH 50 10 40 30 45
SAHコストの計算方法 = + + : 木の走査のコスト : 親の枠の表面積 , :
子の枠の表面積 , : 子の枠に入っている物体数 :物体との衝突計算のコスト このコストが最小となる分割位置を選ぶ
比較 Equal Size Median SAH SAHが最も優れたBVHを生成できる