Praca magisterska BVH

12 Technika śledzenia promieni
Rysunek 1.4. Przykład struktury BVH.
Źródło: Opracowanie własne.
zejść do liniowej liczby możliwości (3n możliwości przy przeglądaniu wszystkich
trzech osi). W dalszej części pracy zostanie omówiona technika podziału na koszyki,
dzięki której nie trzeba tak dokładnie sprawdzać położenia wszystkich trójkątów.
Do zalet struktury BVH należy również błyskawiczna możliwość aktualizacji,
która bardzo pomaga w interaktywnych animacjach. Wszystkie te własności można
wykorzystać podczas budowy, która jest zdecydowanie bardziej efektywna od
budowy kd–drzewa. Do negatywnych cech należy z pewnością rozmiar pojedyńczego
węzła i co jest z tym związane całej struktury. Węzeł drzewa BVH zajmuje
zdecydowanie więcej miejsca niż węzeł kd–drzewa. Samo trzymanie pojedyńczej
bryły AABB wymaga 24 bajtów. Efektywne implementacje korzystają z węzłów
32 bajtowych. Przez taki rozmiar zdecydowanie mniej węzłów może zmieścić się
w pamięci cache procesora i przeglądanie BVH dla większych scen może być wolniejsze
niż przeglądanie kd–drzewa. Negatywną własnością jest również fakt, że
dwie bryły ograniczające mogą na siebie nachodzić, przez co podczas trawersowania
drzewa może zajść potrzeba częstszego przeglądania obojga dzieci. Może być
to konieczne nawet wówczas, gdy w bliższej bryle otaczającej znajdziemy trójkąt
przecinany przez dany promień.
Powstały już bardzo efektywne implementacje BVH, które wykorzystują zaczerpniętą
z kd–drzew i nieco zmodyfikowaną heurystykę SAH o której więcej
znajduje się w punkcie 1.2.3 na stronie 15. Najwięcej ciekawych i bardzo przydatnych
informacji na temat budowy struktury hierarchicznych brył ograniczających
można znaleźć w artykule [Wal07].
Hierarchiczne przedziały ograniczające
Struktura hierarchicznych przedziałów ograniczających (BIH, ang. Bounding Interval
Hierarchies) została zaprojektowana specjalnie do renderowania animacji.