Sebastian Gaida

• Diese Bachelorarbeit befasst sich mit der Simulation von Rauch mittels einem Partikelsystem. Hierbei werden die Möglichkeiten untersucht Rauch möglichst realistisch in einem Partikelsystem zu implementieren und in Echtzeit berechnen zu lassen. Die physikalische Simulation basiert dabei auf den Arbeiten von Müller und Ren, welche sich mit den physikalischen Eigenschaften von Fluiden und Gasen beschäftigen. Die Simulation wurde mittels C++, OpenGL und der in OpenGL verfügbaren Compute-Shader auf der GPU implementiert. Dabei wurde ein besonderes Augenmerk darauf gelegt, dass diese möglichst performant ist. Hierfür werden Techniken von Hoetzlein benutzt um das Partikelsystem zu beschleunigen. Daraufhin wurden zwei Beschleunigungsverfahren implementiert und werden noch gegenübergestellt. Dabei werden die Laufzeit, sowie verbrauchter Speicherplatz der GPU betrachtet.
• This bachelor thesis deals with the simulation of smoke in a particle system. Here the possibilities are investigated to implement smoke as realistically as possible in a particle system and to calculate it in real time. The physical simulation is based on the work of Müller and Ren, who deal with the physical properties of fluids and gases. The simulation was implemented on the GPU using C++, OpenGL and the compute shaders available in OpenGL. Special attention was paid to the performance of the simulation. Hoetzlein techniques are used to accelerate the particle system. Two acceleration methods were then implemented and compared. The runtime, but also the used memory space of the GPU is discussed.