Arquitectura para sistemas de partículas dinâmicos

• Autor(a) principal: Carvalheiro, Tiago José Adão Pedrosa
• Data de Publicação: 2011
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10316/41385
• topic: Sistemas de partículas dinâmicos; Computação gráfica; Domínio/Área Científica::Engenharia e Tecnologia::Engenharia Eletrotécnica, Eletrónica e Informática

Este relatório pretende documentar o trabalho realizado na Dissertação de Mestrado em Tecnologias de Informação Visual. O trabalho desenvolvido ambiciona a discussão de uma arquitectura para sistemas de partículas dinâmicos, onde se tenciona agrupar e definir todos os aspectos que são intervenientes nesta área, de uma forma intuitiva e construtiva. Pretende-se recorrer à utilização de um motor físico para proporcionar uma evolução da arquitectura, disponibilizando novas ferramentas que permitem atingir novos patamares de dinâmica nos movimentos das partículas e consequentemente a concepção de novos sistemas. A simulação de sistemas de partículas dinâmicos tem sido empregada em animação computacional durante vários anos, e recentemente a sua maior usabilidade é introduzida em sistemas de simulação em tempo real na área científica, ambientes virtuais, bem como na utilização de efeitos na indústria dos jogos. A sua importância tem sido reconhecida como um bloco de desenvolvimento essencial para o enriquecimento detalhado de fenómenos em ambientes que simulam elementos naturais. As aplicações actuais são na sua grande maioria limitadas pela enorme transferência de dados que existe entre o processador principal (CPU) e o processador gráfico (GPU). Existem muitas investigações que exploraram várias maneiras diferentes de computação em sistemas de partículas, mas até ao momento as pesquisas e discussões sobre o modo de organizar uma arquitectura com uma interface sustentável para implementação, uso e futuras extensões dos trabalhos realizados, foram escassas. Para analisar o desafio proposto, deve-se encontrar uma resposta para as seguintes questões: - Que tipo de abstracção será mais útil para a especificação de sistemas de partículas? - Que tipo de arquitectura pode ser construído, de modo a que novos efeitos possam ser introduzidos? - Qual o conjunto de funcionalidades que devem ser disponíveis na aplicação ao nível de CPU, como ao nível de equipamento especializado (GPU)?