使用史瓦西度量进行黑洞图像的并行光线追踪-计算机科学-并行编程-数学近似.pdf

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使用史瓦西度量进行黑洞图像的并行光线

追踪

LiamNaddell

MarceloPonce

liam.naddell@mail.utoronto.ca

m.ponce@utoronto.ca

DepartmentofComputerandMathematicalSciences,UniversityofTorontoScarborough

Toronto,ON,Canada

本摘要Keywords

译利用光线追踪技术渲染黑洞图像是一种在科学和天体黑洞,光线追踪,并行编程,数学近似,科学库。

中物理可视化多个方面常用的方法。类似地,通用的光

ACMReferenceFormat:

1线追踪技术广泛应用于计算机图形学相关领域。在这LiamNaddellandMarceloPonce.2025.使用史瓦西度量进行黑

v

5项工作中,我们描述了一个并行开源程序的实现,该洞图像的并行光线追踪.InPracticeandExperienceinAdvanced

6

1程序可以在存在黑洞几何结构的情况下进行光线追踪。ResearchComputing(PEARC’25),July20–24,2025,Columbus,OH,

6我们通过结合并行科学计算中通常存在的几种不同技USA.ACM,NewYork,NY,USA,5pages./10.1145/

13708035.3736074

.术来实现这一点,例如数学近似、使用科学库以及共

7

0享内存和分布式内存并行性。

5

21介绍

:

vCCSConcepts光线追踪是计算机图形学中的一项基础技术,可用于

i

x

r•Appliedcomputing→Physics;Astronomy;•Com-渲染逼真的场景。

a

putingmethodologies→Sharedmemoryalgorithms;关于主要技术和实际实现的良好介绍可以在参考

Distributedprogramminglanguages.文献[17]中找到。

通常这意味著昂贵的过程,并且需要相应的适当

计算时间以及复杂和精密的算法。

Permissiontomakedigitalorhardcopiesofallorpartofthisworkforpersonal

orclassroomuseisgrantedwithoutfeeprovidedthatcopiesarenotmadeor其应用范围[13]从生成高质量的逼真可视化到渲

distributedforprofitorcommercialadvantageandthatcopiesbearthisnotice染电影或动画,甚至到更奇特的黑洞图像,例如为位

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