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Offene Bachelor-/Masterarbeiten

Im Folgenden finden Sie einige ausgeschriebene offene Themen für Abschlussarbeiten. Neue Themen ergeben sich regelmäßig und können im Gespräch an spezifische Interessen angepasst werden. Um ein vollständiges Bild der aktuellen Auswahl zu erhalten, sprechen Sie einen unserer Mitarbeiter an.

Bachelorarbeiten
Beugungslimitiertes Ray Tracing
Echte Kameras haben begrenzte Schärfe, da bei kleineren Aperturen Beugungseffekte für Unschärfe sorgen. Dieser Effekt soll für Pixelfilter beim Ray Tracing simuliert werden. Solide mathematische Grundlage hilfreich.
Kontakt: Johannes Hanika

 

Spektrales Importance Sampling

Spektrales Rendering berücksichtigt, wie sich Licht abhängig von seiner Wellenlänge verhält. Dadurch können nicht nur wellenlängenabhängige Effekte wie Dispersion und Fluoreszenz dargestellt werden, auch Interaktionen eines Lichtstrahls mit "normalen" bunten Objekten werden realistischer berechnet als wenn beispielsweise nur die drei RGB-Kanäle betrachtet werden. Allerdings sind durch die zusätzliche Betrachtung der Wellenlängen die Farben der entstehenden Bilder anfangs verrauscht, was dazu führt, dass lange für ein rauschfreies Bild gerechnet werden muss.
In dieser Arbeit soll untersucht werden, wie durch geschickte Wahl der Wellenlängen das Farbrauschen verringert werden kann.
Eine Möglichkeit, dem Farbrauschen entgegen zu wirken, bietet Hero Wavelength Sampling. Dabei wird ein Lichttransportpfad für mehrere Wellenlängen ausgewertet. Gegebenenfalls kann auch hierfür untersucht werden, ob eine geschickte Wahl dieser Wellenlängen weiteres Verbesserungspotenzial bietet.
Kontakt: Alisa Jung

 

Erweiterungen von Many Light BVHs
Bei Path Tracing werden Lichttransportpfade, die die Kamera (evtl über diverse Interaktionen innerhalb der Szene) zu (verschiedenen) Lichtquellen verbinden, ausgewertet. Eine Technik zur Erzeugung solcher Pfade besteht darin, einen unvollständigen Pfad von der Kamera durch die Szene zu verfolgen, und schließlich zu einem zufälligen Punkt auf einer zufälligen Lichtquelle zu verbinden. Dabei kann durch geschickte Wahl dieser Lichtquelle mit weniger Transportpfaden schneller ein rauschfreies Bild berechnet werden. Ein Ansatz dafür ist in http://www.aconty.com/pdf/many-lights-hpg2018.pdf ("Importance Sampling of Many Lights with Adaptive Tree Splitting") beschrieben. In dieser Bachelor- oder Masterarbeit soll untersucht werden, wie dieser Ansatz verbessert werden kann. Mögliche Erweiterungen sind beispielsweise die Vorschläge aus dem "Future Work"-Abschnitt des Papers. Grundkenntisse in C/C++ und die Vorlesung Photorealistische Bildsynthese sind hilfreich.

Kontakt: Alisa Jung