Robust and Efficient Light Transport Simulation in Arbitrary Environments
Project goals
Developing robust light transport simulation algorithms that could efficiently and accurately render a wide variety of environments remains an important challenge for the computer graphics research. The proposed project addresses this problem. Our objective is to deepen the current understanding of the computational structure of light transport simulation and to develop novel general, robust, automatic, and efficient simulation algorithms. Our research methodology is based on the realization that the common origin of the inefficiencies in most existing light transport algorithms is the ineffectiveness of light transport path sampling strategies. We recognize that a number of sub-problems encountered in improving these strategies are in fact special instances of more general problems studied in the extremely prolific Machine Learning research. Studying light transport in this wider context will allow casting the individual problems – so far addressed in an ad hoc manner – in a more formal framework. A wide range of existing and emerging applications will benefit from our results.
Keywords
Computer graphicsimage synthesisrenderinglight transportglobal illuminationMonte Carlo methods
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
Standardní projekty 17 (SGA0201300005)
Main participants
Univerzita Karlova / Matematicko-fyzikální fakulta
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
13-26189S
Alternative language
Project name in Czech
Robustní a efektivní simulace transportu světla v libovolném prostředí
Annotation in Czech
Vývoj robustních algoritmů pro simulaci transportu světla, které umožní efektivně a přesně vykreslit širokou škálu prostředí, zůstává pro výzkum počítačové grafiky dosud výzvou. V navrhovaném projektu se zaměřujeme právě na tento problém. Naším cílem je prohloubit současné chápání výpočetní struktury simulace transportu světla a vyvinout nové obecné, robustní, automatické a efektivní algoritmy pro tuto simulaci. Náš výzkum je založen na poznání, že zdrojem neefektivity současných algoritmů jsou neúčinné strategie vzorkování světelných cest. Dále rozpoznáváme, že mnoho dílčích úloh při vylepšování těchto strategií je ve skutečnosti zvláštním případem úloh obecnějších, jimž se věnuje mimořádně plodná oblast strojového učení. Studium přenosu světla v této obecnější rovině umožní následně dílčí úlohy – dosud řešené pomocí „ad hoc“ přístupů – pojmenovat ve formálnějším rámci. Naše výsledky bude moci využít celá řada existujících i nově vznikajících praktických aplikací.
Scientific branches
Completed project evaluation
Provider evaluation
V - Vynikající výsledky projektu (s mezinárodním významem atd.)
Project results evaluation
In the frame of this project novel, general, robust, automatic and efficient light transport simulation algorithms have been developed. The project helped to intensify international collaboration and involve students into research. Results were presented at premier international fora, both in top journals and at top conferences. Finanacial plan was fulfilled and minor changes were substantiated.
Solution timeline
Realization period - beginning
Feb 1, 2013
Realization period - end
Dec 31, 2015
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Apr 10, 2015
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP16-GA0-GA-U/01:1
Data delivery date
Sep 25, 2017
Finance
Total approved costs
6,291 thou. CZK
Public financial support
6,291 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
6 291 CZK thou.
Public support
6 291 CZK thou.
100%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
IN - Informatics
Solution period
01. 02. 2013 - 31. 12. 2015