Nvidia OptiX 入門(環境構築編)

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    Nvidia OptiX 入門(環境構築編)
    OptiX のインストールから、サンプルプロジェクトのビルドと実行までを紹介します。
    環境構築が出来たら、OptiX QuickStart Guide を読みましょう。

    はじめに

    DMX (Deep Morishige Graphics) を構想設計中で、その際の環境構築のメモ書きです。
    光のシミュレーションで使います。
    ゲームエンジンやDCCツールに組み込めば、結果をほぼリアルタイムで確認できます。
    OptiX と Embree (RadeonProRays), どちらにしようか、検討中の段階です。
    質問したいことや分かりにくい点などあれば、気軽にコメントどうぞ。

    OptiX とは

    Nvidia 社が提供する Path Tracing のライブラリです。
    IRay uses OptiX です。
    https://developer.nvidia.com/gameworks-optix-overview

    image

    対象の読者

    • 自前の Path Tracer を作りたい方
    • プロジェクトで、大域照明のベイクシステムを検討中の方
    • 自社パイプラインに、リアルタイムレンダリングを活用したレンダリングシステムを構築したい方

    開発環境

    環境構築

    OptiX の環境構築する前に、
    1. cmake
    2. freeglut
    3. CUDA
    をインストールしておいてください。

    freeglut がインストールされているかどうかの確認

    OptiX のサンプルは、freeglut を使っています。
    ご自身の環境にインストールされているかどうか確認しておきましょう。
    OptiX のサンプルは、初期設定では、プラットフォームが、Windows 8.1 に設定されています。
    以下は、初期設定のフォルダです。
    Windows 10 SDK のDirectX12 と組み合わせて使う場合は、別のフォルダにインストールしておく必要があります。
    補足:Windows 10 は、バージョンが複数あります。(e.g., 10.0.14393.0)

    freeglut ヘッダファイル

    C:\Program Files (x86)\Windows Kits\8.1\Include\um\gl
    - glut.h
    - freeglut.h
    - freeglut_ext.h
    - freeglut_std.h

    freeglut ライブラリファイル(.lib)

    C:\Program Files (x86)\Windows Kits\8.1\Lib\winv6.3\um\x64
    - freeglut.lib (release ビルド用)
    - freeglutd.lib (debug ビルド用)
    - freeglut_static.lib (release ビルド用)
    - freeglut_staticd.lib (debug ビルド用)

    freeglut DLL ファイル(.dll)

    C:\Windows\System32
    - freeglut.dll (release ビルド用)
    - freeglutd.dll (debug ビルド用)

    参考文献

    OptiX SDK のインストール

    Step 1. ダウンロード

    Nvidia のサイトからSDK を入手します。
    事前に DesignWorks への登録が必要です。(個人登録も可能です。)
    https://developer.nvidia.com/gameworks-optix-overview

    登録していれば、下記URL から インストール実行ファイルをダウンロードできます。
    https://developer.nvidia.com/optix

    image

    Step 2. インストール

    インストール先
    C:\ProgramData\NVIDIA Corporation\OptiX SDK 4.0.2

    確認
    Windows スタートメニュー > OptiXTutorial 起動
    ビルド済みサンプル実行ファイルは下記に配置してあります。
    C:\ProgramData\NVIDIA Corporation\OptiX SDK 4.0.2\SDK-precompiled-samples

    Step 3. ドキュメントの格納場所

    下記場所に Quick Start や API ドキュメントがあります。
    C:\ProgramData\NVIDIA Corporation\OptiX SDK 4.0.2\doc
    OptiX_Quickstart_Guide_4.0.2.pdf

    Visual Studio 2015 サンプルプロジェクトの生成

    Step 1. 開発者コマンドプロンプト for Visual Studio 2015 起動

    image

    Step 2. cmake-gui 起動

    Path に C:\Program Files\CMake\bin を追加しておいてください。
    C:\ProgramData\NVIDIA Corporation\OptiX SDK 4.0.2\SDK
    cmake-gui .
    image

    Step 3. CMake configure

    image

    Visual Studio は、Win64 を指定します。64bit ビルドです。
    image

    Where is the source code

    C:/ProgramData/NVIDIA Corporation/OptiX SDK 4.0.2/SDK

    Where to build the binaries

    C:/ProgramData/NVIDIA Corporation/OptiX SDK 4.0.2/SDK/build

    OptiX Library NOT FOUND が出た場合、それらをcmake-gui で指定します。

    OPTIX_LIB
    OPTIX_DDL
    を指定
    DLL は、 C:\ProgramData\NVIDIA Corporation\OptiX SDK 4.0.2\bin64
    LIB は、C:\ProgramData\NVIDIA Corporation\OptiX SDK 4.0.2\lib64

    指定した後に、cmake-gui で、Configure を実行します。

    Step 4. CMake generate

    build 配下にVisual Studio プロジェクトを生成します。
    出力先は、Step 3. で設定した場所です。
    C:/ProgramData/NVIDIA Corporation/OptiX SDK 4.0.2/SDK/build

    サンプルコードのビルド

    Step 1. Solution ファイルを開く

    C:/ProgramData/NVIDIA Corporation/OptiX SDK 4.0.2/SDK/build
    配下の OptiX-Samples.sln を開きます。

    image

    Step 2. Tutorial プロジェクトをビルドして実行

    optixTutorial をスタートアッププロジェクトに設定します。
    デバッグ実行します。
    image

    ウインドウが起動します。
    image

    おわりに

    Gaffer とともに、OptiX も少しずつ進めていきます。
    今後ともよろしくお願いします。