Example-based Stylization of 3D Renderings on the GPU

摘要

Cílem stylizace vzhledu na základě ručně kreslené předlohy je co nejvěrnější reprodukce stylu umělce. Aplikováním stylizace lze ušetřit čas a námahu umělci díky eliminaci repetitivní práce, např. při tvorbě animací. Současné přístupy k stylizaci nedokáží zachovat všechny detaily uměleckého díla. Častým problémem jsou nedostatečné informace popisující vstupní data a algoritmy vytvářející viditelné artefakty. Cílem této práce je vytvořit alternativu moderního referenčního přístupu, který se zabývá řešením těchto problémů. Naše metoda je vhodná pro paralelní implementaci na grafickém akcelerátoru. Informace popisující vstupní data zobrazují různé části osvětlení modelové scény, čímž je umožněno přesnější zachování stylu. Algoritmus syntézy využívá minimalizování energie textury s termem energie rozšířeným o váhy pixelů pocházející z mapy výskytů za účelem dosáhnout rovnoměrného využití okolí pixelů z předlohy. Referenční implementace je porovnatelná s moderní referenční metodou zatímco doba výpočtu je řádově kratší. V závěrečné části jsou předvedena další vylepšení referenční GPU implementace. Důraz je kladen na zvýšení výkonu bez viditelnějších dopadů na výsledky.