WebGL ನಲ್ಲಿ ರೇಟ್ರೇಸಿಂಗ್ ಅನ್ನು ವೇಗವರ್ಧಕ ರಚನೆಗಳು ಹೇಗೆ ಆಪ್ಟಿಮೈಜ್ ಮಾಡುತ್ತವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸಿ, ಜಾಗತಿಕ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಿಗಾಗಿ ಸಂಕೀರ್ಣ 3D ದೃಶ್ಯಗಳ ಸಮರ್ಥ ರೆಂಡರಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.
WebGL ರೇಟ್ರೇಸಿಂಗ್ ವೇಗವರ್ಧಕ ರಚನೆ: ಜಾಗತಿಕ 3D ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಿಗಾಗಿ ಸ್ಪೇಷಿಯಲ್ ಡೇಟಾ ಸಂಘಟನೆ
ರೇಟ್ರೇಸಿಂಗ್ ಒಂದು ಶಕ್ತಿಯುತ ರೆಂಡರಿಂಗ್ ತಂತ್ರವಾಗಿದ್ದು, ಇದು ನೈಜ ಜಗತ್ತಿನಲ್ಲಿ ಬೆಳಕು ವರ್ತಿಸುವ ರೀತಿಯನ್ನು ಅನುಕರಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ದೃಶ್ಯದ ಮೂಲಕ ಬೆಳಕಿನ ಕಿರಣಗಳ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚುವ ಮೂಲಕ ಫೋಟೋರಿಯಲಿಸ್ಟಿಕ್ ಚಿತ್ರಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ರೇಟ್ರೇಸಿಂಗ್ ಉತ್ತಮ ದೃಶ್ಯ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಇದು ಕಂಪ್ಯೂಟೇಶನಲ್ ಆಗಿ ತೀವ್ರವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ನೈಜ-ಸಮಯದ ಅಥವಾ ಸಂವಾದಾತ್ಮಕ ಫ್ರೇಮ್ ದರಗಳನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಬ್ರೌಸರ್-ಆಧಾರಿತ WebGL ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ, ವೇಗವರ್ಧಕ ರಚನೆಗಳು ಅವಶ್ಯಕ. ಈ ಲೇಖನವು WebGL ರೇಟ್ರೇಸಿಂಗ್‌ನಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ವೇಗವರ್ಧಕ ರಚನೆಗಳ ಮೂಲಭೂತ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಗಳನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸುತ್ತದೆ, ಸ್ಪೇಷಿಯಲ್ ಡೇಟಾ ಸಂಘಟನೆ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಮೇಲೆ ಅದರ ಪ್ರಭಾವದ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸುತ್ತದೆ.
ವೇಗವರ್ಧಕ ರಚನೆಗಳ ಅವಶ್ಯಕತೆ
ವೇಗವರ್ಧಕ ರಚನೆಗಳಿಲ್ಲದೆ, ರೇಟ್ರೇಸಿಂಗ್ ಪ್ರತಿ ಕಿರಣವನ್ನು ದೃಶ್ಯದಲ್ಲಿನ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ವಸ್ತುವಿನೊಂದಿಗೆ ಛೇದಿಸುವುದನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಈ ಬ್ರೂಟ್-ಫೋರ್ಸ್ ವಿಧಾನವು ಪ್ರತಿ ಕಿರಣಕ್ಕೆ O(n) ಸಂಕೀರ್ಣತೆಯನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇಲ್ಲಿ 'n' ದೃಶ್ಯದಲ್ಲಿರುವ ಪ್ರಿಮಿಟಿವ್‌ಗಳ (ತ್ರಿಕೋನಗಳು, ಗೋಳಗಳು, ಇತ್ಯಾದಿ) ಸಂಖ್ಯೆಯಾಗಿದೆ. ಲಕ್ಷಾಂತರ ಪ್ರಿಮಿಟಿವ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸಂಕೀರ್ಣ ದೃಶ್ಯಗಳಿಗೆ, ಇದು ನಿಷೇಧಿತವಾಗಿ ದುಬಾರಿಯಾಗುತ್ತದೆ.
ವೇಗವರ್ಧಕ ರಚನೆಗಳು ಈ ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ದೃಶ್ಯದ ಜ್ಯಾಮಿತಿಯನ್ನು ಸಂಘಟಿಸುವ ಮೂಲಕ ನಿವಾರಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಕಿರಣದಿಂದ ಛೇದಿಸಲ್ಪಡುವ ಸಾಧ್ಯತೆಯಿಲ್ಲದ ದೃಶ್ಯದ ದೊಡ್ಡ ಭಾಗಗಳನ್ನು ತ್ವರಿತವಾಗಿ ತಿರಸ್ಕರಿಸಲು ನಮಗೆ ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ. ಅವು ಕಿರಣ-ಪ್ರಿಮಿಟಿವ್ ಛೇದನ ಪರೀಕ್ಷೆಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ, ರೆಂಡರಿಂಗ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ತೀವ್ರವಾಗಿ ಸುಧಾರಿಸುತ್ತವೆ. ಗ್ರಂಥಾಲಯದಲ್ಲಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪುಸ್ತಕವನ್ನು ಹುಡುಕುವುದನ್ನು ಕಲ್ಪಿಸಿಕೊಳ್ಳಿ. ಸೂಚ್ಯಂಕವಿಲ್ಲದೆ (ಒಂದು ವೇಗವರ್ಧಕ ರಚನೆ), ನೀವು ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಶೆಲ್ಫ್‌ನಲ್ಲಿರುವ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಪುಸ್ತಕವನ್ನು ಪರಿಶೀಲಿಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಸೂಚ್ಯಂಕವು ನಿಮಗೆ ಸಂಬಂಧಿತ ವಿಭಾಗವನ್ನು ತ್ವರಿತವಾಗಿ ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು ಮತ್ತು ಪುಸ್ತಕವನ್ನು ಸಮರ್ಥವಾಗಿ ಹುಡುಕಲು ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ. ವೇಗವರ್ಧಕ ರಚನೆಗಳು ರೇಟ್ರೇಸಿಂಗ್‌ನಲ್ಲಿ ಇದೇ ರೀತಿಯ ಉದ್ದೇಶವನ್ನು ಪೂರೈಸುತ್ತವೆ.
ಸಾಮಾನ್ಯ ವೇಗವರ್ಧಕ ರಚನೆಗಳು
ರೇಟ್ರೇಸಿಂಗ್‌ನಲ್ಲಿ ಹಲವಾರು ರೀತಿಯ ವೇಗವರ್ಧಕ ರಚನೆಗಳನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅತ್ಯಂತ ಪ್ರಚಲಿತವಾದುದು ಬೌಂಡಿಂಗ್ ವಾಲ್ಯೂಮ್ ಹೈರಾರ್ಕಿ (BVH), ಆದರೆ k-d ಟ್ರೀಗಳು ಮತ್ತು ಯೂನಿಫಾರ್ಮ್ ಗ್ರಿಡ್‌ಗಳಂತಹ ಇತರವುಗಳನ್ನು ಸಹ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಲೇಖನವು ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ದೃಶ್ಯಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುವಲ್ಲಿ ಅವುಗಳ ನಮ್ಯತೆ ಮತ್ತು ದಕ್ಷತೆಯಿಂದಾಗಿ BVH ಗಳ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸುತ್ತದೆ.
ಬೌಂಡಿಂಗ್ ವಾಲ್ಯೂಮ್ ಹೈರಾರ್ಕಿ (BVH)
BVH ಒಂದು ಟ್ರೀ-ರೀತಿಯ ಡೇಟಾ ರಚನೆಯಾಗಿದ್ದು, ಇದರಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿ ನೋಡ್ ಪ್ರಿಮಿಟಿವ್‌ಗಳ ಗುಂಪನ್ನು ಸುತ್ತುವರೆದಿರುವ ಬೌಂಡಿಂಗ್ ವಾಲ್ಯೂಮ್ ಅನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ. ರೂಟ್ ನೋಡ್ ಸಂಪೂರ್ಣ ದೃಶ್ಯವನ್ನು ಸುತ್ತುವರೆದಿರುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಪ್ರತಿ ಆಂತರಿಕ ನೋಡ್ ದೃಶ್ಯದ ಜ್ಯಾಮಿತಿಯ ಉಪವಿಭಾಗವನ್ನು ಸುತ್ತುವರೆದಿರುತ್ತದೆ. ಲೀಫ್ ನೋಡ್‌ಗಳು ನಿಜವಾದ ಪ್ರಿಮಿಟಿವ್‌ಗಳಿಗೆ (ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ತ್ರಿಕೋನಗಳು) ಉಲ್ಲೇಖಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ.
BVH ನ ಮೂಲ ತತ್ವವೆಂದರೆ ನೋಡ್‌ನ ಬೌಂಡಿಂಗ್ ವಾಲ್ಯೂಮ್‌ನ ವಿರುದ್ಧ ಕಿರಣವನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸುವುದು. ಕಿರಣವು ಬೌಂಡಿಂಗ್ ವಾಲ್ಯೂಮ್ ಅನ್ನು ಛೇದಿಸದಿದ್ದರೆ, ಅದು ಆ ನೋಡ್‌ನಲ್ಲಿರುವ ಯಾವುದೇ ಪ್ರಿಮಿಟಿವ್‌ಗಳನ್ನು ಛೇದಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ, ಮತ್ತು ನಾವು ಸಬ್‌ಟ್ರೀಯನ್ನು ದಾಟುವುದನ್ನು ಬಿಟ್ಟುಬಿಡಬಹುದು. ಕಿರಣವು ಬೌಂಡಿಂಗ್ ವಾಲ್ಯೂಮ್ ಅನ್ನು ಛೇದಿಸಿದರೆ, ನಾವು ಲೀಫ್ ನೋಡ್‌ಗಳನ್ನು ತಲುಪುವವರೆಗೆ ಮರುಕಳಿಸುವಂತೆ ಚೈಲ್ಡ್ ನೋಡ್‌ಗಳನ್ನು ದಾಟುತ್ತೇವೆ, ಅಲ್ಲಿ ನಾವು ಕಿರಣ-ಪ್ರಿಮಿಟಿವ್ ಛೇದನ ಪರೀಕ್ಷೆಗಳನ್ನು ನಡೆಸುತ್ತೇವೆ.
BVH ನಿರ್ಮಾಣ:
BVH ನ ನಿರ್ಮಾಣವು ಅದರ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಮೇಲೆ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಒಂದು ನಿರ್ಣಾಯಕ ಹಂತವಾಗಿದೆ. ಉತ್ತಮವಾಗಿ ನಿರ್ಮಿಸಲಾದ BVH ಕಿರಣ-ಬೌಂಡಿಂಗ್ ವಾಲ್ಯೂಮ್ ಛೇದನ ಪರೀಕ್ಷೆಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. BVH ನಿರ್ಮಾಣಕ್ಕೆ ಎರಡು ಪ್ರಾಥಮಿಕ ವಿಧಾನಗಳಿವೆ: ಟಾಪ್-ಡೌನ್ ಮತ್ತು ಬಾಟಮ್-ಅಪ್.
- ಟಾಪ್-ಡೌನ್ ನಿರ್ಮಾಣ: ಈ ವಿಧಾನವು ರೂಟ್ ನೋಡ್‌ನಿಂದ ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮುಕ್ತಾಯದ ಮಾನದಂಡಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸುವವರೆಗೆ ಅದನ್ನು ಮರುಕಳಿಸುವಂತೆ ವಿಭಜಿಸುತ್ತದೆ. ವಿಭಜನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಪ್ರಿಮಿಟಿವ್‌ಗಳನ್ನು ಎರಡು ಗುಂಪುಗಳಾಗಿ ವಿಭಜಿಸುವ ಸ್ಪ್ಲಿಟಿಂಗ್ ಪ್ಲೇನ್ ಅನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡುವುದನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಸ್ಪ್ಲಿಟಿಂಗ್ ಪ್ಲೇನ್ ಆಯ್ಕೆಯು ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯ ತಂತ್ರಗಳು ಹೀಗಿವೆ:
- ಸ್ಪೇಷಿಯಲ್ ಮೀಡಿಯನ್ ಸ್ಪ್ಲಿಟ್: ಅಕ್ಷದ (ಉದಾ., X, Y, ಅಥವಾ Z) ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಅವುಗಳ ಸ್ಪೇಷಿಯಲ್ ಸ್ಥಾನವನ್ನು ಆಧರಿಸಿ ಪ್ರಿಮಿಟಿವ್‌ಗಳನ್ನು ವಿಭಜಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಸರಳ ಮತ್ತು ವೇಗದ ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ ಆದರೆ ಯಾವಾಗಲೂ ಸಮತೋಲಿತ ಟ್ರೀಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗದಿರಬಹುದು.
- ಆಬ್ಜೆಕ್ಟ್ ಮೀಡಿಯನ್ ಸ್ಪ್ಲಿಟ್: ಅವುಗಳ ಸೆಂಟ್ರಾಯ್ಡ್‌ಗಳ ಮೀಡಿಯನ್ ಅನ್ನು ಆಧರಿಸಿ ಪ್ರಿಮಿಟಿವ್‌ಗಳನ್ನು ವಿಭಜಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸ್ಪೇಷಿಯಲ್ ಮೀಡಿಯನ್ ಸ್ಪ್ಲಿಟ್‌ಗಿಂತ ಉತ್ತಮ ಸಮತೋಲಿತ ಟ್ರೀಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ.
- ಸರ್ಫೇಸ್ ಏರಿಯಾ ಹ್ಯೂರಿಸ್ಟಿಕ್ (SAH): ಇದು ಹೆಚ್ಚು ಅತ್ಯಾಧುನಿಕ ವಿಧಾನವಾಗಿದ್ದು, ಇದು ಬೌಂಡಿಂಗ್ ವಾಲ್ಯೂಮ್‌ಗಳ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣವನ್ನು ಆಧರಿಸಿ ಟ್ರೀಯನ್ನು ದಾಟುವ ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಅಂದಾಜು ಮಾಡುತ್ತದೆ. SAH ಕಡಿಮೆ ಒಟ್ಟಾರೆ ವೆಚ್ಚಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುವ ಸ್ಪ್ಲಿಟಿಂಗ್ ಪ್ಲೇನ್ ಅನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ನಿರೀಕ್ಷಿತ ಟ್ರಾವರ್ಸಲ್ ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಗುರಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. SAH ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಅತ್ಯಂತ ದಕ್ಷ BVH ಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಇದನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲು ಕಂಪ್ಯೂಟೇಶನಲ್ ಆಗಿ ಅತ್ಯಂತ ದುಬಾರಿಯಾಗಿದೆ.
- ಬಾಟಮ್-ಅಪ್ ನಿರ್ಮಾಣ: ಈ ವಿಧಾನವು ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಪ್ರಿಮಿಟಿವ್‌ಗಳನ್ನು ಲೀಫ್ ನೋಡ್‌ಗಳಾಗಿ ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಒಂದೇ ರೂಟ್ ನೋಡ್ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುವವರೆಗೆ ಅವುಗಳನ್ನು ದೊಡ್ಡ ಬೌಂಡಿಂಗ್ ವಾಲ್ಯೂಮ್‌ಗಳಾಗಿ ಪುನರಾವರ್ತಿತವಾಗಿ ವಿಲೀನಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ರೇಟ್ರೇಸಿಂಗ್ BVH ಗಳಿಗೆ ಕಡಿಮೆ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿದೆ ಆದರೆ ಜ್ಯಾಮಿತಿ ಆಗಾಗ್ಗೆ ಬದಲಾಗುವ ಡೈನಾಮಿಕ್ ದೃಶ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ಉಪಯುಕ್ತವಾಗಬಹುದು.
ಮುಕ್ತಾಯದ ಮಾನದಂಡಗಳು:
ಮುಕ್ತಾಯದ ಮಾನದಂಡವನ್ನು ಪೂರೈಸುವವರೆಗೆ ವಿಭಜನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯ ಮುಕ್ತಾಯದ ಮಾನದಂಡಗಳು ಹೀಗಿವೆ:
- ಗರಿಷ್ಠ ಟ್ರೀ ಡೆಪ್ತ್: ಅತಿಯಾದ ಮೆಮೊರಿ ಬಳಕೆ ಅಥವಾ ಟ್ರಾವರ್ಸಲ್ ಓವರ್‌ಹೆಡ್ ಅನ್ನು ತಡೆಯಲು ಟ್ರೀಯ ಆಳವನ್ನು ಸೀಮಿತಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.
- ಪ್ರತಿ ನೋಡ್‌ಗೆ ಕನಿಷ್ಠ ಪ್ರಿಮಿಟಿವ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ: ನೋಡ್ ಸಣ್ಣ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಪ್ರಿಮಿಟಿವ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವಾಗ ಅದನ್ನು ವಿಭಜಿಸುವುದನ್ನು ನಿಲ್ಲಿಸುತ್ತದೆ. ಒಂದು ವಿಶಿಷ್ಟ ಮೌಲ್ಯವು 1-4 ಪ್ರಿಮಿಟಿವ್‌ಗಳು.
- ವೆಚ್ಚದ ಮಿತಿ: ಮತ್ತಷ್ಟು ವಿಭಜನೆಯ ಅಂದಾಜು ವೆಚ್ಚವು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮಿತಿಯನ್ನು ಮೀರಿದಾಗ ನೋಡ್ ಅನ್ನು ವಿಭಜಿಸುವುದನ್ನು ನಿಲ್ಲಿಸುತ್ತದೆ.
BVH ಟ್ರಾವರ್ಸಲ್:
BVH ಟ್ರಾವರ್ಸಲ್ ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ ಒಂದು ಮರುಕಳಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದ್ದು, ಇದು ದೃಶ್ಯದಲ್ಲಿನ ಯಾವ ಪ್ರಿಮಿಟಿವ್‌ಗಳು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಕಿರಣದಿಂದ ಛೇದಿಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಸಮರ್ಥವಾಗಿ ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ. ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ ರೂಟ್ ನೋಡ್‌ನಿಂದ ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತೆ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ:
- ಪ್ರಸ್ತುತ ನೋಡ್‌ನ ಬೌಂಡಿಂಗ್ ವಾಲ್ಯೂಮ್‌ನ ವಿರುದ್ಧ ಕಿರಣವನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಿ.
- ಕಿರಣವು ಬೌಂಡಿಂಗ್ ವಾಲ್ಯೂಮ್ ಅನ್ನು ಛೇದಿಸದಿದ್ದರೆ, ಆ ನೋಡ್ ಮತ್ತು ಅದರ ಸಬ್‌ಟ್ರೀಗಾಗಿ ಟ್ರಾವರ್ಸಲ್ ನಿಲ್ಲುತ್ತದೆ.
- ಕಿರಣವು ಬೌಂಡಿಂಗ್ ವಾಲ್ಯೂಮ್ ಅನ್ನು ಛೇದಿಸಿದರೆ, ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ ಮರುಕಳಿಸುವಂತೆ ಚೈಲ್ಡ್ ನೋಡ್‌ಗಳನ್ನು ದಾಟುತ್ತದೆ.
- ಲೀಫ್ ನೋಡ್ ಅನ್ನು ತಲುಪಿದಾಗ, ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ ಲೀಫ್ ನೋಡ್‌ನಲ್ಲಿರುವ ಪ್ರತಿ ಪ್ರಿಮಿಟಿವ್‌ಗೆ ಕಿರಣ-ಪ್ರಿಮಿಟಿವ್ ಛೇದನ ಪರೀಕ್ಷೆಗಳನ್ನು ನಡೆಸುತ್ತದೆ.
ಸ್ಪೇಷಿಯಲ್ ಡೇಟಾ ಸಂಘಟನಾ ತಂತ್ರಗಳು
ವೇಗವರ್ಧಕ ರಚನೆಯೊಳಗೆ ಡೇಟಾವನ್ನು ಸಂಘಟಿಸುವ ವಿಧಾನವು ಅದರ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಮೇಲೆ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ. ಸ್ಪೇಷಿಯಲ್ ಡೇಟಾ ಸಂಘಟನೆಯನ್ನು ಆಪ್ಟಿಮೈಜ್ ಮಾಡಲು ಹಲವಾರು ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ:
ಬೌಂಡಿಂಗ್ ವಾಲ್ಯೂಮ್ ಬಿಗಿತ
ಬಿಗಿಯಾದ ಬೌಂಡಿಂಗ್ ವಾಲ್ಯೂಮ್‌ಗಳು ಕಿರಣ-ಬೌಂಡಿಂಗ್ ವಾಲ್ಯೂಮ್ ಛೇದನ ಪರೀಕ್ಷೆಗಳ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ತಪ್ಪು ಧನಾತ್ಮಕಗಳ ಸಂಭವನೀಯತೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಒಂದು ಬಿಗಿಯಾದ ಬೌಂಡಿಂಗ್ ವಾಲ್ಯೂಮ್ ಸುತ್ತುವರಿದ ಜ್ಯಾಮಿತಿಗೆ ನಿಕಟವಾಗಿ ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಅದರ ಸುತ್ತಲಿನ ಖಾಲಿ ಜಾಗವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯ ಬೌಂಡಿಂಗ್ ವಾಲ್ಯೂಮ್ ಪ್ರಕಾರಗಳು ಹೀಗಿವೆ:
- ಆಕ್ಸಿಸ್-ಅಲೈನ್ಡ್ ಬೌಂಡಿಂಗ್ ಬಾಕ್ಸ್‌ಗಳು (AABBs): AABB ಗಳು ಅವುಗಳ ಸರಳತೆ ಮತ್ತು ದಕ್ಷತೆಯಿಂದಾಗಿ ಅತ್ಯಂತ ಸಾಮಾನ್ಯವಾದ ಬೌಂಡಿಂಗ್ ವಾಲ್ಯೂಮ್ ಪ್ರಕಾರವಾಗಿದೆ. ಅವುಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿ ಅಕ್ಷದ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಅವುಗಳ ಕನಿಷ್ಠ ಮತ್ತು ಗರಿಷ್ಠ ನಿರ್ದೇಶಾಂಕಗಳಿಂದ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗಿದೆ. AABB ಗಳನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲು ಮತ್ತು ಕಿರಣಗಳೊಂದಿಗೆ ಛೇದಿಸಲು ಸುಲಭ.
- ಓರಿಯೆಂಟೆಡ್ ಬೌಂಡಿಂಗ್ ಬಾಕ್ಸ್‌ಗಳು (OBBs): OBB ಗಳು AABB ಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಬಿಗಿಯಾಗಿ ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ನಿರ್ದೇಶಾಂಕ ಅಕ್ಷಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗದ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, OBB ಗಳನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲು ಮತ್ತು ಕಿರಣಗಳೊಂದಿಗೆ ಛೇದಿಸಲು ಹೆಚ್ಚು ದುಬಾರಿಯಾಗಿದೆ.
- ಗೋಳಗಳು: ಗೋಳಗಳನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲು ಮತ್ತು ಕಿರಣಗಳೊಂದಿಗೆ ಛೇದಿಸಲು ಸರಳವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಅವು ಎಲ್ಲಾ ರೀತಿಯ ಜ್ಯಾಮಿತಿಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿರುವುದಿಲ್ಲ.
ಸೂಕ್ತವಾದ ಬೌಂಡಿಂಗ್ ವಾಲ್ಯೂಮ್ ಪ್ರಕಾರವನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡುವುದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಮತ್ತು ಬಿಗಿತ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ನಡುವಿನ ವಿನಿಮಯವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ.
ನೋಡ್ ಆರ್ಡರಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಮೆಮೊರಿ ಲೇಔಟ್
ನೋಡ್‌ಗಳನ್ನು ಮೆಮೊರಿಯಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸುವ ಕ್ರಮವು ಕ್ಯಾಶ್ ಸುಸಂಬದ್ಧತೆ ಮತ್ತು ಟ್ರಾವರ್ಸಲ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಮೇಲೆ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರಬಹುದು. ಒಟ್ಟಿಗೆ ಪ್ರವೇಶಿಸುವ ಸಾಧ್ಯತೆಯಿರುವ ನೋಡ್‌ಗಳನ್ನು ಪಕ್ಕದ ಮೆಮೊರಿ ಸ್ಥಳಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸುವುದರಿಂದ ಕ್ಯಾಶ್ ಬಳಕೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಮೆಮೊರಿ ಪ್ರವೇಶ ಲೇಟೆನ್ಸಿಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು.
ಸಾಮಾನ್ಯ ನೋಡ್ ಆರ್ಡರಿಂಗ್ ತಂತ್ರಗಳು ಹೀಗಿವೆ:
- ಡೆಪ್ತ್-ಫಸ್ಟ್ ಆರ್ಡರಿಂಗ್: ಟ್ರೀಯ ಡೆಪ್ತ್-ಫಸ್ಟ್ ಟ್ರಾವರ್ಸಲ್ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಭೇಟಿ ನೀಡಿದ ಕ್ರಮದಲ್ಲಿ ನೋಡ್‌ಗಳನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ವಿಧಾನವು ಟ್ರೀಯ ಮೂಲಕ ದೀರ್ಘ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ದಾಟುವ ಕಿರಣಗಳಿಗೆ ಕ್ಯಾಶ್ ಸುಸಂಬದ್ಧತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಬಹುದು.
- ಬ್ರೆಡ್ತ್-ಫಸ್ಟ್ ಆರ್ಡರಿಂಗ್: ಟ್ರೀಯ ಬ್ರೆಡ್ತ್-ಫಸ್ಟ್ ಟ್ರಾವರ್ಸಲ್ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಭೇಟಿ ನೀಡಿದ ಕ್ರಮದಲ್ಲಿ ನೋಡ್‌ಗಳನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ವಿಧಾನವು ಟ್ರೀಯ ಒಂದೇ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ನೋಡ್‌ಗಳನ್ನು ಛೇದಿಸುವ ಕಿರಣಗಳಿಗೆ ಕ್ಯಾಶ್ ಸುಸಂಬದ್ಧತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಬಹುದು.
- ಲೀನಿಯರೈಸೇಶನ್: BVH ಅನ್ನು ಫ್ಲಾಟ್ ಅರೇ ಆಗಿ ರೇಖೀಕರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆಗಾಗ್ಗೆ ಮಾರ್ಟನ್ ಕೋಡ್ ಅಥವಾ ಅಂತಹುದೇ ಸ್ಪೇಸ್-ಫಿಲ್ಲಿಂಗ್ ಕರ್ವ್ ಬಳಸಿ. ಇದು ಕ್ಯಾಶ್ ಸುಸಂಬದ್ಧತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು GPU ಗಳ ಮೇಲೆ ಸಮರ್ಥ ಟ್ರಾವರ್ಸಲ್ ಅನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಬಹುದು.
ಸೂಕ್ತವಾದ ನೋಡ್ ಆರ್ಡರಿಂಗ್ ತಂತ್ರವು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಹಾರ್ಡ್‌ವೇರ್ ಆರ್ಕಿಟೆಕ್ಚರ್ ಮತ್ತು ದೃಶ್ಯದ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ.
ಪ್ರಿಮಿಟಿವ್ ಆರ್ಡರಿಂಗ್
ಲೀಫ್ ನೋಡ್‌ಗಳೊಳಗೆ ಪ್ರಿಮಿಟಿವ್‌ಗಳನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುವ ಕ್ರಮವು ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರಬಹುದು. ಸ್ಪೇಷಿಯಲ್ ಆಗಿ ಸುಸಂಬದ್ಧವಾಗಿರುವ ಪ್ರಿಮಿಟಿವ್‌ಗಳನ್ನು ಗುಂಪು ಮಾಡುವುದರಿಂದ ಕ್ಯಾಶ್ ಸುಸಂಬದ್ಧತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಕಿರಣ-ಪ್ರಿಮಿಟಿವ್ ಛೇದನ ಪರೀಕ್ಷೆಗಳ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಕ್ಯಾಶ್ ಮಿಸ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು. ಸ್ಪೇಸ್-ಫಿಲ್ಲಿಂಗ್ ಕರ್ವ್‌ಗಳಂತಹ (ಉದಾ., ಮಾರ್ಟನ್ ಆರ್ಡರ್) ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ಅವುಗಳ ಸ್ಪೇಷಿಯಲ್ ಸ್ಥಳವನ್ನು ಆಧರಿಸಿ ಪ್ರಿಮಿಟಿವ್‌ಗಳನ್ನು ಆರ್ಡರ್ ಮಾಡಲು ಬಳಸಬಹುದು.
WebGL ಪರಿಗಣನೆಗಳು
WebGL ನಲ್ಲಿ ರೇಟ್ರೇಸಿಂಗ್ ಮತ್ತು ವೇಗವರ್ಧಕ ರಚನೆಗಳನ್ನು ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸುವುದು ವಿಶಿಷ್ಟ ಸವಾಲುಗಳು ಮತ್ತು ಪರಿಗಣನೆಗಳನ್ನು ಒಡ್ಡುತ್ತದೆ:
ಡೇಟಾ ವರ್ಗಾವಣೆ ಮತ್ತು ಮೆಮೊರಿ ನಿರ್ವಹಣೆ
ಜಾವಾಸ್ಕ್ರಿಪ್ಟ್‌ನಿಂದ GPU ಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ಡೇಟಾವನ್ನು (ಉದಾ., ವರ್ಟೆಕ್ಸ್ ಡೇಟಾ, BVH ನೋಡ್‌ಗಳು) ವರ್ಗಾಯಿಸುವುದು ಒಂದು ಅಡಚಣೆಯಾಗಬಹುದು. ಉತ್ತಮ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಸಮರ್ಥ ಡೇಟಾ ವರ್ಗಾವಣೆ ತಂತ್ರಗಳು ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿವೆ. ಟೈಪ್ ಮಾಡಿದ ಅರೇಗಳನ್ನು (ಉದಾ., Float32Array, Uint32Array) ಬಳಸುವುದು ಮತ್ತು ಡೇಟಾ ವರ್ಗಾವಣೆಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು ಓವರ್‌ಹೆಡ್ ಅನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
ಮೆಮೊರಿ ನಿರ್ವಹಣೆಯು ಸಹ ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ದೊಡ್ಡ ದೃಶ್ಯಗಳಿಗೆ. WebGL ಸೀಮಿತ ಮೆಮೊರಿ ಸಂಪನ್ಮೂಲಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಮತ್ತು ಔಟ್-ಆಫ್-ಮೆಮೊರಿ ದೋಷಗಳನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಲು ಮೆಮೊರಿಯನ್ನು ಸಮರ್ಥವಾಗಿ ಹಂಚಿಕೆ ಮಾಡುವುದು ಮತ್ತು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುವುದು ಅವಶ್ಯಕ.
ಶೇಡರ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ
ರೇಟ್ರೇಸಿಂಗ್ ಮತ್ತು BVH ಟ್ರಾವರ್ಸಲ್ ತರ್ಕವನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಶೇಡರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ (ಉದಾ., GLSL) ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉತ್ತಮ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಶೇಡರ್ ಕೋಡ್ ಅನ್ನು ಆಪ್ಟಿಮೈಜ್ ಮಾಡುವುದು ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿದೆ. ಇದು ಸೂಚನೆಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು, ಸಮರ್ಥ ಡೇಟಾ ಪ್ರಕಾರಗಳನ್ನು ಬಳಸುವುದು ಮತ್ತು ಬ್ರಾಂಚಿಂಗ್ ಅನ್ನು ತಪ್ಪಿಸುವುದನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ.
ಉದಾಹರಣೆ: ಕಿರಣ-AABB ಛೇದನವನ್ನು ಪರಿಶೀಲಿಸಲು ಸಾಮಾನ್ಯ `if` ಸ್ಟೇಟ್‌ಮೆಂಟ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುವ ಬದಲು, ಉತ್ತಮ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಗಾಗಿ ಆಪ್ಟಿಮೈಸ್ಡ್ ಸ್ಲ್ಯಾಬ್ ಛೇದನ ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿ. ಸ್ಲ್ಯಾಬ್ ಛೇದನ ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ AABB ಗಳಿಗಾಗಿ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಸೂಚನೆಗಳೊಂದಿಗೆ ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸಬಹುದು.
ಅಸಿಂಕ್ರೋನಸ್ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗಳು
ವೇಗವರ್ಧಕ ರಚನೆಯನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸುವುದು ಸಮಯ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಬಹುದು, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ದೊಡ್ಡ ದೃಶ್ಯಗಳಿಗೆ. ಈ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯನ್ನು ಅಸಿಂಕ್ರೋನಸ್ ಆಗಿ (ಉದಾ., ವೆಬ್ ವರ್ಕರ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ) ನಿರ್ವಹಿಸುವುದರಿಂದ ಬ್ರೌಸರ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸದಿರುವುದನ್ನು ತಡೆಯಬಹುದು. ಹಿನ್ನೆಲೆಯಲ್ಲಿ ವೇಗವರ್ಧಕ ರಚನೆಯನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸುತ್ತಿರುವಾಗ ಮುಖ್ಯ ಥ್ರೆಡ್ ದೃಶ್ಯವನ್ನು ರೆಂಡರ್ ಮಾಡುವುದನ್ನು ಮುಂದುವರಿಸಬಹುದು.
WebGPU
WebGPU ನ ಆಗಮನವು GPU ಮೇಲೆ ಹೆಚ್ಚು ನೇರ ನಿಯಂತ್ರಣವನ್ನು ತರುತ್ತದೆ, ಹೆಚ್ಚು ಅತ್ಯಾಧುನಿಕ ರೇಟ್ರೇಸಿಂಗ್ ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸುವಿಕೆಗಳಿಗೆ ಸಾಧ್ಯತೆಗಳನ್ನು ತೆರೆಯುತ್ತದೆ. ಕಂಪ್ಯೂಟ್ ಶೇಡರ್‌ಗಳಂತಹ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯಗಳೊಂದಿಗೆ, ಡೆವಲಪರ್‌ಗಳು ಮೆಮೊರಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಸಮರ್ಥವಾಗಿ ನಿರ್ವಹಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಕಸ್ಟಮ್ ವೇಗವರ್ಧಕ ರಚನೆಗಳನ್ನು ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸಬಹುದು. ಇದು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ WebGL ಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಸುಧಾರಿತ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.
ಜಾಗತಿಕ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಉದಾಹರಣೆಗಳು
ಸಮರ್ಥ ಸ್ಪೇಷಿಯಲ್ ಡೇಟಾ ಸಂಘಟನೆಯಿಂದ ವೇಗವರ್ಧಿತವಾದ WebGL ನಲ್ಲಿ ರೇಟ್ರೇಸಿಂಗ್, ವಿವಿಧ ಜಾಗತಿಕ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಿಗೆ ಹೊಸ ಸಾಧ್ಯತೆಗಳನ್ನು ತೆರೆಯುತ್ತದೆ:
- ಸಂವಾದಾತ್ಮಕ ಉತ್ಪನ್ನ ಸಂರಚನಾಕಾರರು: ಪ್ರಪಂಚದಾದ್ಯಂತದ ಗ್ರಾಹಕರಿಗೆ ಫೋಟೋರಿಯಲಿಸ್ಟಿಕ್ ರೆಂಡರಿಂಗ್‌ನೊಂದಿಗೆ ನೈಜ-ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು (ಉದಾ., ಪೀಠೋಪಕರಣಗಳು, ಕಾರುಗಳು) ಕಸ್ಟಮೈಸ್ ಮಾಡಲು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಿ. ಯುರೋಪಿಯನ್ ಪೀಠೋಪಕರಣ ಕಂಪನಿಯು ಏಷ್ಯಾದಲ್ಲಿನ ಬಳಕೆದಾರರಿಗೆ ತಮ್ಮ ಲಿವಿಂಗ್ ರೂಮ್‌ನಲ್ಲಿ ಸೋಫಾ ವಿವಿಧ ಬಟ್ಟೆಗಳು ಮತ್ತು ಬೆಳಕಿನ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೇಗೆ ಕಾಣುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ವೆಬ್ ಬ್ರೌಸರ್‌ನಲ್ಲಿ ದೃಶ್ಯೀಕರಿಸಲು ಅನುಮತಿಸುವುದನ್ನು ಕಲ್ಪಿಸಿಕೊಳ್ಳಿ.
- ವಾಸ್ತುಶಿಲ್ಪದ ದೃಶ್ಯೀಕರಣ: ಪ್ರಪಂಚದಾದ್ಯಂತದ ವಾಸ್ತುಶಿಲ್ಪಿಗಳು ಮತ್ತು ವಿನ್ಯಾಸಕರಿಗೆ ಬ್ರೌಸರ್‌ನಲ್ಲಿ ಕಟ್ಟಡಗಳು ಮತ್ತು ಒಳಾಂಗಣಗಳ ವಾಸ್ತವಿಕ ರೆಂಡರಿಂಗ್‌ಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲು ಮತ್ತು ಅನ್ವೇಷಿಸಲು ಅನುಮತಿಸಿ. ಆಸ್ಟ್ರೇಲಿಯಾದ ವಿನ್ಯಾಸ ಸಂಸ್ಥೆಯು ಉತ್ತರ ಅಮೆರಿಕಾದಲ್ಲಿನ ಕ್ಲೈಂಟ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಕಟ್ಟಡ ಯೋಜನೆಯಲ್ಲಿ ಸಹಕರಿಸಬಹುದು, ನೈಜ-ಸಮಯದಲ್ಲಿ ವಿನ್ಯಾಸ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ದೃಶ್ಯೀಕರಿಸಲು WebGL ರೇಟ್ರೇಸಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು.
- ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ದೃಶ್ಯೀಕರಣ: ಸಂಕೀರ್ಣ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಡೇಟಾಸೆಟ್‌ಗಳನ್ನು (ಉದಾ., ವೈದ್ಯಕೀಯ ಸ್ಕ್ಯಾನ್‌ಗಳು, ಹವಾಮಾನ ಮಾದರಿಗಳು) 3D ಯಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ದೃಶ್ಯ ನಿಷ್ಠೆಯೊಂದಿಗೆ ದೃಶ್ಯೀಕರಿಸಿ. ಜಗತ್ತಿನಾದ್ಯಂತದ ಸಂಶೋಧಕರು ವಿವರವಾದ ರೇಟ್ರೇಸ್ಡ್ ದೃಶ್ಯಗಳ ಮೂಲಕ ಡೇಟಾವನ್ನು ಸಹಯೋಗದಿಂದ ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಬಹುದು.
- ಗೇಮಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಮನರಂಜನೆ: ವಾಸ್ತವಿಕ ಬೆಳಕು ಮತ್ತು ನೆರಳುಗಳೊಂದಿಗೆ ತಲ್ಲೀನಗೊಳಿಸುವ ಗೇಮಿಂಗ್ ಅನುಭವಗಳನ್ನು ರಚಿಸಿ, ಪ್ರಪಂಚದಾದ್ಯಂತದ ಆಟಗಾರರಿಗೆ ತಮ್ಮ ವೆಬ್ ಬ್ರೌಸರ್‌ಗಳ ಮೂಲಕ ಪ್ರವೇಶಿಸಬಹುದು.
- ಇ-ಕಾಮರ್ಸ್: ವಾಸ್ತವಿಕ ಉತ್ಪನ್ನ ದೃಶ್ಯೀಕರಣಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸುವ ಮೂಲಕ ಆನ್‌ಲೈನ್ ಶಾಪಿಂಗ್ ಅನುಭವಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಿ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಹಾಂಗ್ ಕಾಂಗ್‌ನಲ್ಲಿನ ಆಭರಣ ಚಿಲ್ಲರೆ ವ್ಯಾಪಾರಿಯು ತಮ್ಮ ವಜ್ರಗಳ ಹೊಳಪು ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಫಲನಗಳನ್ನು ರೇಟ್ರೇಸ್ಡ್ ರೆಂಡರಿಂಗ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಪ್ರದರ್ಶಿಸಬಹುದು, ಇದು ಪ್ರಪಂಚದಾದ್ಯಂತದ ಸಂಭಾವ್ಯ ಖರೀದಿದಾರರಿಗೆ ರತ್ನಗಳ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ಪ್ರಶಂಸಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ.
ಕಾರ್ಯಸಾಧ್ಯವಾದ ಒಳನೋಟಗಳು ಮತ್ತು ಉತ್ತಮ ಅಭ್ಯಾಸಗಳು
- ಸರಿಯಾದ ವೇಗವರ್ಧಕ ರಚನೆಯನ್ನು ಆರಿಸಿ: ವೇಗವರ್ಧಕ ರಚನೆಯನ್ನು ಆಯ್ಕೆಮಾಡುವಾಗ ನಿಮ್ಮ ದೃಶ್ಯದ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು (ಉದಾ., ಸ್ಥಿರ vs ಡೈನಾಮಿಕ್, ಪ್ರಿಮಿಟಿವ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ) ಪರಿಗಣಿಸಿ. BVH ಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ದೃಶ್ಯಗಳಿಗೆ ಉತ್ತಮ ಆಯ್ಕೆಯಾಗಿದೆ, ಆದರೆ k-d ಟ್ರೀಗಳು ಅಥವಾ ಯೂನಿಫಾರ್ಮ್ ಗ್ರಿಡ್‌ಗಳಂತಹ ಇತರ ರಚನೆಗಳು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಬಳಕೆಯ ಸಂದರ್ಭಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಸೂಕ್ತವಾಗಿರಬಹುದು.
- BVH ನಿರ್ಮಾಣವನ್ನು ಆಪ್ಟಿಮೈಜ್ ಮಾಡಿ: ಉತ್ತಮ-ಗುಣಮಟ್ಟದ BVH ಗಳಿಗಾಗಿ SAH ಬಳಸಿ, ಆದರೆ ವೇಗದ ನಿರ್ಮಾಣ ಸಮಯಗಳಿಗಾಗಿ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಡೈನಾಮಿಕ್ ದೃಶ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ಪೇಷಿಯಲ್ ಮೀಡಿಯನ್ ಅಥವಾ ಆಬ್ಜೆಕ್ಟ್ ಮೀಡಿಯನ್ ನಂತಹ ಸರಳ ಸ್ಪ್ಲಿಟಿಂಗ್ ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿ.
- ಬಿಗಿಯಾದ ಬೌಂಡಿಂಗ್ ವಾಲ್ಯೂಮ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ: ಕಿರಣ-ಬೌಂಡಿಂಗ್ ವಾಲ್ಯೂಮ್ ಛೇದನ ಪರೀಕ್ಷೆಗಳ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ತಪ್ಪು ಧನಾತ್ಮಕಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಜ್ಯಾಮಿತಿಗೆ ನಿಕಟವಾಗಿ ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುವ ಬೌಂಡಿಂಗ್ ವಾಲ್ಯೂಮ್ ಪ್ರಕಾರವನ್ನು ಆರಿಸಿ.
- ನೋಡ್ ಆರ್ಡರಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಆಪ್ಟಿಮೈಜ್ ಮಾಡಿ: ಕ್ಯಾಶ್ ಸುಸಂಬದ್ಧತೆ ಮತ್ತು ಟ್ರಾವರ್ಸಲ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ವಿವಿಧ ನೋಡ್ ಆರ್ಡರಿಂಗ್ ತಂತ್ರಗಳೊಂದಿಗೆ (ಉದಾ., ಡೆಪ್ತ್-ಫಸ್ಟ್, ಬ್ರೆಡ್ತ್-ಫಸ್ಟ್, ಲೀನಿಯರೈಸೇಶನ್) ಪ್ರಯೋಗ ಮಾಡಿ.
- ಡೇಟಾ ವರ್ಗಾವಣೆಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಿ: ಟೈಪ್ ಮಾಡಿದ ಅರೇಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ ಮತ್ತು ಜಾವಾಸ್ಕ್ರಿಪ್ಟ್ ಮತ್ತು GPU ನಡುವಿನ ಡೇಟಾ ವರ್ಗಾವಣೆಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಿ.
- ಶೇಡರ್ ಕೋಡ್ ಅನ್ನು ಆಪ್ಟಿಮೈಜ್ ಮಾಡಿ: ಸೂಚನೆಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಿ, ಸಮರ್ಥ ಡೇಟಾ ಪ್ರಕಾರಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ ಮತ್ತು ನಿಮ್ಮ ಶೇಡರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಬ್ರಾಂಚಿಂಗ್ ಅನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಿ.
- ಅಸಿಂಕ್ರೋನಸ್ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ: ಬ್ರೌಸರ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸದಿರುವುದನ್ನು ತಡೆಯಲು BVH ನಿರ್ಮಾಣ ಮತ್ತು ಇತರ ಸಮಯ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗಳನ್ನು ಅಸಿಂಕ್ರೋನಸ್ ಆಗಿ ನಿರ್ವಹಿಸಿ.
- WebGPU ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳಿ: ಹೆಚ್ಚು ಸಮರ್ಥ ಮೆಮೊರಿ ನಿರ್ವಹಣೆ ಮತ್ತು ಕಸ್ಟಮ್ ವೇಗವರ್ಧಕ ರಚನೆ ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸುವಿಕೆಗಳಿಗಾಗಿ WebGPU ನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸಿ.
- ಪ್ರೊಫೈಲ್ ಮತ್ತು ಬೆಂಚ್‌ಮಾರ್ಕ್: ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಅಡಚಣೆಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಮತ್ತು ಅದಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ಆಪ್ಟಿಮೈಜ್ ಮಾಡಲು ನಿಮ್ಮ ಕೋಡ್ ಅನ್ನು ನಿಯಮಿತವಾಗಿ ಪ್ರೊಫೈಲ್ ಮಾಡಿ ಮತ್ತು ಬೆಂಚ್‌ಮಾರ್ಕ್ ಮಾಡಿ. ಫ್ರೇಮ್ ದರಗಳು, ಮೆಮೊರಿ ಬಳಕೆ ಮತ್ತು ಶೇಡರ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಲು ಬ್ರೌಸರ್ ಡೆವಲಪರ್ ಪರಿಕರಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ.
ತೀರ್ಮಾನ
WebGL ನಲ್ಲಿ ನೈಜ-ಸಮಯದ ರೇಟ್ರೇಸಿಂಗ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ವೇಗವರ್ಧಕ ರಚನೆಗಳು ಅವಶ್ಯಕ. ಸ್ಪೇಷಿಯಲ್ ಡೇಟಾವನ್ನು ಸಮರ್ಥವಾಗಿ ಸಂಘಟಿಸುವ ಮೂಲಕ, ಈ ರಚನೆಗಳು ಕಿರಣ-ಪ್ರಿಮಿಟಿವ್ ಛೇದನ ಪರೀಕ್ಷೆಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಂಕೀರ್ಣ 3D ದೃಶ್ಯಗಳ ರೆಂಡರಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಉನ್ನತ-ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ, ಜಾಗತಿಕವಾಗಿ ಪ್ರವೇಶಿಸಬಹುದಾದ ರೇಟ್ರೇಸಿಂಗ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲು ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ವೇಗವರ್ಧಕ ರಚನೆಗಳು, ಸ್ಪೇಷಿಯಲ್ ಡೇಟಾ ಸಂಘಟನಾ ತಂತ್ರಗಳು ಮತ್ತು WebGL-ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪರಿಗಣನೆಗಳನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿದೆ. WebGPU ವಿಕಸನಗೊಳ್ಳುತ್ತಲೇ ಇರುವುದರಿಂದ, ಬ್ರೌಸರ್‌ನಲ್ಲಿ ರೇಟ್ರೇಸಿಂಗ್‌ನ ಸಾಧ್ಯತೆಗಳು ಇನ್ನಷ್ಟು ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತವೆ, ವಿವಿಧ ಕೈಗಾರಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಹೊಸ ಮತ್ತು ಉತ್ತೇಜಕ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ.