Strukture podataka za CAD objekte

Rezultati

Obavljena su mjerenja kod uniformnog i neuniformnog rafiniranja oktalnog stabla na dva različita modela. Prilikom tih mjerenja dobiveni su rezultati o vremenu trajanja rafiniranja, broju podatkovnih oktanata i ukupnom broju poligona.

Mjerenja su provedena na računalu: AMD AthlonXP 2000+, 768 MB RAM

Korišteni modeli:

  • model 1: 8804 vrhova, 17604 poligona
  • model 2: 26596 vrhova, 51411 poligona

Uniformno rafiniranje

Kod uniformnog rafiniranja prikazana je usporedba između modela 1 i modela 2.

Slika 14: Graf zavisnosti vremena potrebnog za rafiniranje o broju razina u oktalnom stablu

Slika 14: Graf zavisnosti vremena potrebnog za rafiniranje o broju razina u oktalnom stablu

Slika 15: Graf zavisnosti broja podatkovnih listova o broju razina u oktalnom stablu

Slika 15: Graf zavisnosti broja podatkovnih listova o broju razina u oktalnom stablu

Slika 16: Graf zavisnosti ukupnog broja poligona o broju razina u oktalnom stablu

Slika 16: Graf zavisnosti ukupnog broja poligona o broju razina u oktalnom stablu

Iz grafa na slici 14 se vidi eksponencijalni rast vremena potrebnog za rafiniranje porastom broja razina u oktalnom stablu, što je logično jer se kod uniformnog tj. potpunog oktalnog stabla broj oktanata eksponencijalno povećava s brojem razina po formuli (2). Na slici 15 se vidi da i broj podatkovnih oktanata raste eksponencijalno. Na slici 16 se vidi eksponencijalni porast ukupnog broja poligona u oktalnom stablu što znači da broj redundantnih poligona brzo raste s brojem razina. Redundantni poligoni su oni poligoni za koje je informacija spremljena u više oktanata. Ako se neki poligon nalazi unutar više oktanata (tj. ako siječe više oktanata) informacija o tome će biti spremljena u svakom od njih.

Neuniformno rafiniranje

Kod neuniformnog rafiniranja napravljena je usporedba kod modela 1 i 2 za različit maksimalan broj objekata po oktantu.

Slika 17:  Graf zavisnosti vremena potrebnog za rafiniranje o broju razina u neuniformnom oktalnom stablu za model 1

Slika 17: Graf zavisnosti vremena potrebnog za rafiniranje o broju razina u neuniformnom oktalnom stablu za model 1

Slika 18: Graf zavisnosti broja podatkovnih listova o broju razina u neuniformnom oktalnom stablu za model 1

Slika 18: Graf zavisnosti broja podatkovnih listova o broju razina u neuniformnom oktalnom stablu za model 1

Slika 19: Graf zavisnosti ukupnog broja poligona o broju razina u neuniformnom oktalnom stablu za model 1

Slika 19: Graf zavisnosti ukupnog broja poligona o broju razina u neuniformnom oktalnom stablu za model 1

Na slici 17 se vidi sve brži rast vremena trajanja rafiniranja u ovisnosti o broju razina stabla. Nakon određenog broja razina to vrijeme sve sporije raste jer sve više oktanata zadovoljava uvjet maksimalnog broja objekata po oktantu. Tako da nakon određenog broja razina dolazi do "zasićenja" kada se stablo više dalje ne rafinira. Iz grafa je vidljivo da nizak zahtjev za maksimalnim brojem objekata po oktantu ima znatan utjecaj na vrijeme rafiniranja stabla, dok između stabala s maksimalnim brojem objekata po oktantu od 100 i 50 nema velike razlike.

Na slikama 18 i 19 se vidi slično ponašanje kao i na slici 17 iz istog razloga. Utjecaj na memorijske zahtjeve i performanse može imati velik broj redundantnih poligona koji nastaju pogotovo kod preniskog zahtjeva za maksimalnim brojem objekata po oktantu.

Slika 20: Graf zavisnosti vremena potrebnog za rafiniranje o broju razina u neuniformnom oktalnom stablu za model 2

Slika 20: Graf zavisnosti vremena potrebnog za rafiniranje o broju razina u neuniformnom oktalnom stablu za model 2

Slika 21: Graf zavisnosti broja podatkovnih listova o broju razina u neuniformnom oktalnom stablu za model 2

Slika 21: Graf zavisnosti broja podatkovnih listova o broju razina u neuniformnom oktalnom stablu za model 2

Slika 22: Graf zavisnosti ukupnog broja poligona o broju razina u neuniformnom oktalnom stablu za model 2

Slika 22: Graf zavisnosti ukupnog broja poligona o broju razina u neuniformnom oktalnom stablu za model 2

Ponašanje za model 2 je slično kao i za model 1, što je vidljivo kod oktalnih stabala sa zahtjevom od maksimalno 100 i 50 objekata po oktantu. Na primjeru sa 10 maksimalnih objekata po oktantu se vidi da je vrijeme potrebno za rafiniranje znatno veće od onog za 50 ili 100, zatim da je ukupan broj poligona znatno veći nego kod stabala sa 50 ili 100 maksimalno objekata po oktantu. Kod modela sa većim brojem poligona utjecaj maksimalnog broja objekata po oktantu je dosta značajan.

Slika 23: Usporedba uniformne i neuniformne podjele oktalnog stabla  za model 1 i 2

Slika 23: Usporedba uniformne i neuniformne podjele oktalnog stabla za model 1 i 2