Optická lavice

• Název práce v češtině: Optická lavice
• Název v anglickém jazyce: Optical bench
• Akademický rok vypsání: 2009/2010
• Typ práce: bakalářská práce
• Jazyk práce: čeština
• Ústav: Katedra softwaru a výuky informatiky (32-KSVI)
• Vedoucí / školitel: RNDr. Josef Pelikán
• Řešitel: skrytý - zadáno a potvrzeno stud. odd.
• Datum přihlášení: 07.04.2010
• Datum zadání: 07.04.2010
• Datum a čas obhajoby: 16.09.2010 00:00
• Datum odevzdání elektronické podoby: 16.09.2010
• Datum proběhlé obhajoby: 16.09.2010
• Oponenti: RNDr. Jan Horáček, Ph.D.

Zásady pro vypracování

Prostudovat literaturu o vykreslování scény metodami Monte-Carlo (Light tracing) a o základních optických principech (odraz, lom a disperze světla).

Navrhnout a implementovat systém, který bude umět simulovat jednodušší optické soustavy. Scéna by se měla načítat z textového souboru (např XML), aby bylo možné pracovat v dávkovém neinteraktivním režimu. Popis scény by měl uvažovat CSG definici optické soustavy i přidružených prvků, definici zdrojů světla pomocí tzv. "zářících textur", zadání pozorovacích rovin (průměten), apod. Podle potřeby použít vhodné externí knihovny pro paralelizaci (multi-threading), načítání XML, vstup a výstup rastrových obrázků.

Výslednou aplikaci je potřeba důkladně otestovat, vyhodnotit efektivitu užité paralelizace a vyzkoušet zejména opticky zajímavé situace (disperze světla, totální reflexe, apod.). Experimenty doložit spočítanými obrázky a přiloženými zdrojovými datovými soubory.

Text práce musí obsahovat dobrou dokumentaci vytvořené aplikace, podrobně popsat všechny netriviální použité algoritmy a datové struktury.

Seznam odborné literatury

- E. Lafortune: Mathematical Models and Monte Carlo Algorithms for Physically Based Rendering, PhD dissertation, Katholieke Universiteit Leuven, 1996

- J. Plášek, M. Procházka, R. Antoš: Optics for Computer Graphics, lecture notes for NPGR030, MFF UK

- A. Glassner: Principles of Digital Image Synthesis, Morgan Kaufmann, 1995