Exploring mesh shaders

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Carvalho, Miguel Ângelo Abreu de
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: eng
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/1822/83224
Resumo: Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Informática
id RCAP_dd8eb052a93cb35ccc6810c7f826e2dc
oai_identifier_str oai:repositorium.sdum.uminho.pt:1822/83224
network_acronym_str RCAP
network_name_str Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
repository_id_str 7160
spelling Exploring mesh shadersComputer graphicsMesh shadersPerformanceComputação gráficaMesh shadersDesempenhoEngenharia e Tecnologia::Engenharia Eletrotécnica, Eletrónica e InformáticaDissertação de mestrado integrado em Engenharia InformáticaEvery artist is somewhat limited by the mean by which they expose their art. This is also true for the field of Computer Graphics, where there are many limiting factors that developers must go out of their way to avoid. The most limiting of these factors is the computing performance, which directly limits the complexity of what an artist can fabricate in a piece of hardware. As such, Computer Graphics’ investigators keep an eye out for the improvements made in the hardware department that enables them to introduce more complexity to the scenes they create on their computers. Three years ago, a novel approach to compute the geometric complexity of three-dimensional (3D) scenes was introduced: Mesh shaders. Mesh shaders pose as an alternative to the traditional geometric processing method and can be a more performant approach to handle specific geometric workloads. Notwithstanding, little attention has been given to these shaders. Thus, this thesis presents an investigative effort to evaluate the value proposition of these shaders across different scenarios. To do so, this thesis puts Mesh shaders against traditional implementations and measures their differences both in method and performance. By the end of this thesis, the reader should have a concise understanding of Mesh shaders, but not a clear cut answer regarding their use. These shaders can provide performance benefits in specific scenarios over the traditional approach, but not without considerable care by the developer. In fact, the flexibility provided by the Mesh shaders’ approach gives the developer a significant responsibility regarding their final performance. When incorrectly set up, these shaders can result in mediocre performances compared to those of the traditional pipeline. Ultimately, these shaders should be used by experienced users intending to avoid specific bottlenecks of the traditional approach. For others, the traditional pipeline offers a more streamlined approach, thoroughly optimised by default.Todos os artistas são de alguma forma limitados pelo meio de exposição da sua arte. Isto não deixa de ser verdade com Computação Gráfica, onde existem vários fatores limitadores que os programadores têm de con tornar. Entre estes, o mais impeditivo é a velocidade de computação, que limita diretamente a complexidade da arte que pode ser produzida por uma peça de hardware. Deste modo, os investigadores da área de Computação Gráfica mantêm-se atentos às inovações que ocorrem no campo do hardware e lhes permitem introduzir mais complexidade nos cenários que criam. Há três anos, um método inédito para tratar a complexidade geométrica de cenas tridimensionais foi intro duzido: Mesh shaders. Os Mesh shaders apresentam-se como uma alternativa ao método tradicional de pro cessamento de geometria, que pode obter melhor desempenho em certos cenários geométricos. No entanto, não tem sido dada muita atenção a esta alternativa. Assim, esta tese apresenta uma investigação destes shaders com o intuito de avaliar a sua proposta de valor em diferentes situações. Para o fazer, esta tese irá colocar estes shaders frente a frente com os shaders tradicionais e medirá as diferenças entre ambos, tanto em desempenho como em método. No final, o leitor deverá possuir uma ideia coesa sobre os Mesh shaders, mas não terá uma perceção binária quanto ao uso dos mesmos. Isto porque estes shaders podem oferecer um benefício em termos de desempenho em certas situações, mas requerem cuidados adicionais por parte do programador. Da flexibilidade oferecida pelos Mesh shaders advém uma responsabilidade significativa para o programador no que toca ao desempenho final dos mesmos. Quando programados incorretamente, estes shaders resultarão num desempenho medíocre comparado ao desempenho oferecido pelo método tradicional. Fundamentalmente, estes shaders deverão ser utilizados por utilizadores mais experientes que pretendem evitar bottlenecks específicos do método tradicional. Para todos os outros, o pipeline tradicional oferece um método mais simples que possui por predefinição otimizações acentuadas.Fernandes, António RamiresUniversidade do MinhoCarvalho, Miguel Ângelo Abreu de2022-04-052022-04-05T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://hdl.handle.net/1822/83224eng203227689info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2023-07-21T12:11:52Zoai:repositorium.sdum.uminho.pt:1822/83224Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-19T19:03:41.873579Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
dc.title.none.fl_str_mv Exploring mesh shaders
title Exploring mesh shaders
spellingShingle Exploring mesh shaders
Carvalho, Miguel Ângelo Abreu de
Computer graphics
Mesh shaders
Performance
Computação gráfica
Mesh shaders
Desempenho
Engenharia e Tecnologia::Engenharia Eletrotécnica, Eletrónica e Informática
title_short Exploring mesh shaders
title_full Exploring mesh shaders
title_fullStr Exploring mesh shaders
title_full_unstemmed Exploring mesh shaders
title_sort Exploring mesh shaders
author Carvalho, Miguel Ângelo Abreu de
author_facet Carvalho, Miguel Ângelo Abreu de
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Fernandes, António Ramires
Universidade do Minho
dc.contributor.author.fl_str_mv Carvalho, Miguel Ângelo Abreu de
dc.subject.por.fl_str_mv Computer graphics
Mesh shaders
Performance
Computação gráfica
Mesh shaders
Desempenho
Engenharia e Tecnologia::Engenharia Eletrotécnica, Eletrónica e Informática
topic Computer graphics
Mesh shaders
Performance
Computação gráfica
Mesh shaders
Desempenho
Engenharia e Tecnologia::Engenharia Eletrotécnica, Eletrónica e Informática
description Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Informática
publishDate 2022
dc.date.none.fl_str_mv 2022-04-05
2022-04-05T00:00:00Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://hdl.handle.net/1822/83224
url https://hdl.handle.net/1822/83224
dc.language.iso.fl_str_mv eng
language eng
dc.relation.none.fl_str_mv 203227689
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
instacron:RCAAP
instname_str Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
instacron_str RCAAP
institution RCAAP
reponame_str Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
collection Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
repository.name.fl_str_mv Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1799132444316663808