CUDA：实现实时渲染与mip映射级别生成

程序开路

于 2023-08-22 20:16:01 发布

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文章标签：人工智能计算机视觉 C/C++

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本文探讨了如何利用CUDA实现实时渲染和mip映射级别的生成，通过两个CUDA内核分别处理实时渲染和mip映射。实时渲染内核涉及场景数据传输、GPU初始化、光线追踪算法的GPU实现及结果回传。mip映射级别生成内核则包括贴图数据传输、GPU初始化、mip映射生成及数据回传。这两个内核能提升渲染和mip映射的效率。

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CUDA：实现实时渲染与mip映射级别生成

在本文中，我们将讨论如何使用CUDA来实现实时渲染和mip映射级别的生成。我们将分别使用两个不同的内核来完成这些任务。首先，我们将讨论如何使用CUDA来实现实时渲染。

实时渲染内核

我们将使用CUDA来加速我们的实时渲染过程。具体而言，我们将使用CUDA来对每一帧进行渲染。我们的实现将包括以下步骤：

将场景数据从主机端传输到GPU端。
在GPU上初始化所有必需的变量。
对于每一帧，我们将启动一个CUDA内核以进行渲染。我们将在内核函数中实现光线追踪算法。
将渲染结果从GPU端传输回主机端以进行显示。

下面是一个使用CUDA实现的简单光线追踪内核的例子：

__global__ void rayTraceKernel(float* output, int width, int height, Camera camera, Scene scene)
{
    int x = blockIdx.x * blockDim.x + threadIdx.x;
    int y = blockIdx.y * blockDim.y + threadIdx.y;

    if (x >= width || y >= height) return;

    float u = (float)x / (float)width;
    float v = (float)y / (float)height;
    
    Ray ray = camera.ge

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