1. Safak Cevikbas, METU, CENG, 2008-
2. Sercan Pekin, METU, II, 2012-
3. Özlem Gür, BİLKENT, CS, 2014-

M.Sc.

1. Semih Kekül, METU, GATE
2. Ayla Kara Çoban, METU, GATE
3. Murat Çelik, METU, GATE

1. Mehmet Fatih Uluat, METU, CENG, 2008-2014.
2. Gokce Yildirim Kalkan, Efficient Rendering of Complex Scenes on Heterrogeneous Parallel Architectures, Computer Engineering, METU, 2014.
3. Hatice Sancar, METU, CEIT, (with Assoc. Prof. Dr. Kursat Cagiltay), 2005-2010.
4. Alphan Es, Accelerated Ray Tracing Using Programmable Graphics Pipelines, CENG, METU, 2008.
5. Gurkan Koldas, Efficient Visibility Estimation for Distributed Virtual Urban Environments, (with Dr. W. Rynson Lau), CENG, METU, 2008.
6. Erdal Yilmaz, Massive Crowds Simulation with Parallel Processing, Informatics Institute, Middle East Technical University, Ankara, Turkey, February 2010(with Prof. Dr. Yasemin Yardimci).

M.Sc.

1. Baris Yaman, Multiresolution Rendering of Terrain Height Fields, (with Prof. Dr. Volkan Atalay), CENG, METU, 1998.
2. Ictem Ozkaya, Collision Detection for Articulated Bodies, CENG, METU, 1998.
3. Halil Kolsuz, Development of an Internet-Based Asynchronous Learning System, CENG, METU, 1999.
4. Varol Kaptan, Pottery Making and Clay Sculpting in a Virtual Environment, CENG, METU, 1999.
5. Alphan S. Es, Optimized Rendering for Real-Time Three Dimensional Computer Animation, CENG, METU,1999.
6. Gurkan Koldas, Multiresolution Behavioral Modeling in a Virtual Environment, CENG, METU, 2000
7. Mehmet Ali Almis, HLA Compliant Tank Simulator, CENG, METU, 2001.
8. Hacer Yalim Keles, Direct Volume Rendering on GPU, CENG, METU 2005.
9. Mustafa Akin, Traffic Psychology and Drivers Behaviours, GAZI Univ, 2005
10. Gokce Yildirim, Simulation of Smoke on GPU, CENG, METU, 2005
11. Selman Duatepe, Soft Shadows on GPU, (with: Assoc. Prof. Dr. Harun Artuner), CENG, Hacettepe Univ. 2005
12. Mahmut Bilgili, An Aquisition Model for Modelling and Simulation Systems, KHO, 2006
13. Recep Donmez, A Simulation Based Aquisition Model, KHO, 2006
14. Burak Ciflikli, Entitiy Motion Management in Complex Simulation Environments, CENG, METU, 2008.
15. Caglar Unlu, Comparision of Parallel Ray-Casting on SIMD Multiprocessors and GPU, (with Dr. Cevat Sener), CENG, METU, 2008
16. Tumer Topcu, Spatial Subdivisions for Fast Parallel Ray-Casting on MIMD Multiprocessors, (with Dr. Cevat Sener), CENG, METU, 2008
17. Safak Burak Cevikbas, Visibility Based Prefetching with Simulated Annealing, CENG, METU, 2008
18. Canku Alp Calargun, Modelling the Visual Effects and the Sea for Naval Surface Tactical Maneuvering Simulation System (NSTMSS) (with Assoc. Prof. Dr. Halit Oguztuzun), CENG, METU, 2008
19. Selcuk Bozcan,A Tool For Network Simulation of Massively Multiplayer Online, CENG, METU, 2008.
20. Ufuk Gun, Interactive Editing of Complex Terrains on Parallel Graphics Architectures, CENG,METU, 2009
21. Serdar Yesilmurat, A Prefetching Method for Interactive Web GIS Applications, 2010.
22. Seckin Sanci;, CENG, METU, A Parallel Algorithm for Flight Route Planning on GPU, 2010
23. Efe Cem Kocabas, (with Assoc. Prof. Dr. Kursat Cagiltay),UML-ALF Agent Based Adaptive Learning Framework: A CAse Study on UML, CENG, METU, 2010
24. Mustafa Murat Gun, A Fuzzy Linguistic Decision Model Approach for Selecting the Optimum Promotion Mix for Digital Products with Genetic Algorithms, CENG, METU, 2010

Thesis Title: OPTIMIZED RENDERING FOR REAL TIME THREE DIMENSIONAL COMPUTER ANIMATION
Tez Başlığı: GERÇEK ZAMANLI ÜÇ BOYUTLU BILGISAYAR ANIMASYONU IÇIN ENIYILENMIS GÖRÜNTÜ HESAPLANMASI
Name / İsim: ES, Şükrü Alphan
Degree / Derece: M.S.
Supervisor / Danışman: Assist. Prof. Dr. Veysi ISLER
Cosupervisor / Ortak Danışman: –
Department / Bölüm: Computer Engineering (CENG)
Date / Tarih: December 1999

Abstract:
Real time three dimensional computer animation has a wide range of application areas such as education, visual simulation, and entertainment. The main challenge behind the real time animation generation is to provide the highest possible visual quality in a limited amount of time. In order to produce the animation of a complex scene in real time rendering process should be optimized. Optimization requires using the system resources in a very efficient manner. One popular way to optimize the rendering process is using multiresolution modelling. In this thesis, an optimized rendering algorithm, which uses multiresolution modelling technique and a resource regulation mechanism will be introduced. Moreover, this algorithm is applied to a real world application as a case study. The application is a weather forecast presentation system for television studios. In this application it is necessary to render broadcast quality weather forecast animations in less than half an hour. The architectural details of this application and the integration of the introduced optimized rendering technique will also be discussed in the thesis.

Öz:
Gerçek zamanlı üç boyutlu bilgisayar animasyonu eğitim, görsel simulasyon ve eğlence gibi konuları kapsayan geniş bir kullanım alanına sahiptir. Gerçek zamanlı animasyon üretiminin arkasındaki asıl zorluk sınırlı zaman içinde mümkün olan en yüksek görsel kaliteyi sağlayabilmektir. Karmaşık sahnelerin gerçek zamanlı animasyonlarının hazırlanabilmesi için görüntü üretimi işlemi eniyilenmelidir. Eniyileme işlemi sistem kaynaklarının çok etkin bir şekilde kullanılmasını gerektirir. Bu işlem için en sık kullanılan yöntemlerden biri çok çözünürlüklü modelleme tekniğidir. Bu tezde çok çözünürlüklü modelleme ve kaynak kullanımını düzenleyen mekanizmaları içeren bir eniyileme algoritması tanıtılacaktır. Bununla birlikte tanıtılan algoritma gerçek bir uygulamada kullanılacaktır. Bu uygulama televizyon kanalları için üç boyutlu hava durumu sunumları hazırlamak için kullanılan bir animasyon programıdır. Bu uygulama, yayın kalitesindeki animasyonları yarım saatten az bir sürede gerçekleştirebilmektedir. Programın mimari detayları ve eniyileme algoritmasının entegrasyonu da tezde işlenen konular arasındadır.

Thesis Title: MULTIRESOLUTION BEHAVIORAL MODELING IN A VIRTUAL ENVIRONMENT
Tez Başlığı: SANAL BİR ORTAMDA ÇOK ÇÖZÜNÜRLÜKLÜ DAVRANIŞSAL MODELLEME
Name / İsim: KOLDAŞ, Gürkan
Degree / Derece: M.S.
Supervisor / Danışman: Assoc.Prof. Veysi ISLER
Cosupervisor / Ortak Danışman: –
Department / Bölüm: Computer Engineering (CENG)
Date / Tarih: January 2000

Abstract:
Dynamic modeling provides realistic and natural looking motion in addition to better interaction with the user and better adaptation to changes in the environment. However, it has a disadvantage of computational cost since all necessary calculations are performed on the fly during the simulation. This deficiency limits the scene complexity as a real-time application. The major objective of this thesis is to speed up a physical simulation by making use of several levels of simulation details that is also called as multiresolution behavioral modeling based on the position of the observer. Multiple dynamically simulated sailing boats in a virtual lake are taken as a test environment for the implementation.

Öz:
Dinamik modelleme kullanıcı komutlarına ve ortam değişikliklerine anında yanıt vermenin yanı sıra gerçekçi ve doğal hareketlerin oluşturulmasını sağlar. Fakat hesaplamaların gerçek zamanda yapılmaları işlemcilerin yoğun hesaplamalar gerektiren uygulamalarda yetersiz kalmalarına neden olmaktadır. Bu kısıtlama gerçek zamanlı uygulamalarda yaratılan simulasyonun gerçekçiliğini sınırlamaktadır. Bu tez çalışmasının ana amacı, gözlemciye bağlı olarak belirlenen farklı ayrıntı seviyesinde modeller kullanarak fiziksel simulasyonu hızlandırmayı amaçlar. Bu yönteme çok çözünürlüklü davranışsal modelleme adı verilir. Uygulama için çok sayıda dinamik olarak modellenmiş yelkenli teknenin bulunduğu sanal bir göl yaratılmıştır.

Thesis Title: SMOKE SIMULATION ON PROGRAMMABLE GRAPHICS HARDWARE
Name / İsim: Yıldırım, Gökçe
Degree / Derece: M.S.
Supervisor / Danışman: ISLER, Veysi
Cosupervisor / Ortak Danışman: –
Department / Bölüm: Computer Engineering (CENG)
Date / Tarih: September 2005

Abstract:
Fluids such as smoke, water and fire are simulated for both Computer Graphics applications and engineering fields such as Mechanical Engineering. Generally, Fluid Dynamics is used for the achievement of realistic-looking fluid simulations. However, the complexity of these calculations makes it difficult to achieve high performance. With the advances in graphics hardware, it has been possible to provide programmability both at the vertex and the fragment level, which allows for faster simulations of complex fluids and other events. In this thesis, one gaseous fluid, smoke is simulated in three dimensions by solving Navier-Stokes Equations (NSEs) using a semi-Lagrangian unconditionally stable method. Simulation is performed both on Central Processing Unit (CPU) and Graphics Processing Unit (GPU). For the programmability at the vertex and the fragment level, C for Graphics (Cg), a platform-independent and architecture neutralshading language, is used.

Thesis Title: DYNAMIC MODEL INTEGRATION AND 3D GRAPHICAL INTERFACE FOR A VIRTUAL SHIP
Tez Başlığı: SANAL BİR GEMİ İÇİN DİNAMİK MODEL BİRLEŞTİRİLMESİ VE ÜÇ BOYUTLU
Name / İsim: Çalargün, Canku Alp
Degree / Derece: M.S.
Supervisor / Danışman: Assoc. Prof. Dr. Halit Oğuztüzün
Cosupervisor / Ortak Danışman: Assoc. Prof. Dr. Veysi ISLER
Department / Bölüm: Computer Engineering (CENG)
Date / Tarih: January 2008

Abstract:
This thesis addresses the improvement of a physically based modeling simulator Naval Surface Tactical Maneuvering Simulation System (NSTMSS), that combines different simulators in a distributed environment by the help of High Level Architecture (HLA), to be used in naval tactical training systems. The objective is to upgrade a computer simulation program in which physical models are improved in order to achieve a more realistic movement of a ship in a virtual environment. The simulator will also be able to model the ocean waves and ship wakes for a more realistic view. The new naval model includes a 4 degrees of freedom (DOF) maneuvering model, and a wave model. The numerical results from real life are used for modeling purposes to increase the realism level of the simulator. Since the product at the end of the thesis work is needed to be a running computer code that can be integrated into the NSTMSS system, the code implementation and algorithm details are also covered. The comparisons between the wave models and physical models are evaluated for a better real time performance. The result of this thesis shows that the integration of a 4-DOF realistic ship model to the system improved the capability of NSTMSS to give more data to the student officers while making maneuvers. The result also indicates that the use of waves and ship wakes had taken the simulator to a next level in the environment perception.

Öz:
Bu tezde, denizsel taktik eğitim sistemlerinde kullanılacak, HLA’in yardımıyla birbirinden farklı, çeşitli benzeticileri dağıtık bir ortamda birleştiren fiziksel tabanlı bir modelleme benzeticisi olan NSTMSS’in geliştirilmesi konu alınır. Tezdeki amaç, bir bilgisayar benzetim programının içindeki fiziksel modelin geliştirilerek sanal ortamdaki bir geminin hareketlerinin sunumunun daha gerçekçi bir gösterimini elde etmektir. Benzetici, daha gerçekçi bir görünüm için okyanus dalgaları ve gemi dalgalarını da modelleyecektir. Deniz modeli, 4 serbestlik dereceli manevra modeli, ve dalga modeli içermektedir. Benzeticinin gerçekçilik seviyesini artırmak için gerçek hayattan nümerik veriler kullanılmıştır. Tez çalışmasının sonundaki ürün, NSTMSS’e eklenecek calışması gereken bir bilgisayar programı olması gerektiğinden, kodlama ve algoritma ayrıntıları da ele alınmıştır. Dalga modelleri ve fiziksel modeller arasındaki karşılaştırmalar daha iyi bir gerçek zaman performansı için ele alınmıştır. Bu tezin sonucu, 4 serbestlik dereceli modelin NSTMSS’e eklenmesinin, NSTMSS’in öğrencilere manevra yaparlarken daha çok bilgi verebilme kabiliyetini artırmış olduğunu gösterir. Tezin görsel yöndeki sonucu ise, dalgaların ve de geminin arkasında bıraktığı dalgaların kullanılmasının çevre algılamasında benzeticiyi bir üst seviyeye taşıdığını da belirtir.

Thesis Title: ACCELERATED RAY TRACING USING PROGRAMMABLE GRAPHICS PIPELINES
Tez Başlığı: PROGRAMLANABİLİR GRAFİK İŞLEMCİLERİ İLE HIZLANDIRILMIŞ IŞIN İZLEME
Name / İsim: Es, Alphan
Degree / Derece: Ph.D.
Supervisor / Danışman: Assoc. Prof. Dr. Veysi ISLER
Cosupervisor / Ortak Danışman: –
Department / Bölüm: Computer Engineering (CENG)
Date / Tarih: January 2008

Abstract:
The graphics hardware have evolved from simple feed forward triangle rasterization devices to flexible, programmable, and powerful parallel processors. This evolution allows the researchers to use graphics processing units (GPU) for both general purpose computations and advanced graphics rendering. Sophisticated GPUs hold great opportunities for the acceleration of computationally expensive photorealistic rendering methods. Rendering of photorealistic images in real-time is a challenge. In this work, we investigate efficient ways to utilize GPUs for real-time photorealistic rendering. Specifically, we studied uniform grid based ray tracing acceleration methods and GPU friendly traversal algorithms. We show that our method is faster than or competitive to other GPU based ray tracing acceleration techniques. The proposed approach is also applicable to the fast rendering of volumetric data. Additionally, we devised GPU based solutions for real-time stereoscopic image generation which can be used in companion with GPU based ray tracers.

Öz:
Grafik donanımları zamanla sadece yollanan üçgenleri çizen basit cihazlardan; çok yönlü, programlanabilir ve güçlü paralel işlemcilere dönüştüler. Bu evrimleşme grafik hesaplama ünitelerinin (GPU) genel amaçlı hesaplamalarda olduğu kadar, ileri görüntü sentezleme hesaplamalarında kullanılmasına da olanak tanıdı. Sofistike GPUlar yüksek hesaplama gücü gerektiren foto gerçekçi görüntü üretiminin hızlandırılması konusunda pek çok olanak sunmaktadırlar. Foto gerçekçi görüntülerin gerçek zamanda hesaplanması henüz çözüme kavuşturulmamış bir alandır. Bu çalışmada, GPUların gerçek zamanlı foto gerçekçi görüntü üretiminde etkin kullanımına yönelik yöntemler araştırılmıştır. Özellikle düzgün ızgaralama veri yapısı ile, çok kullanılan bir foto gerçekçi görüntü hesaplama yöntemi olan ışın izlemenin GPU üzerinde hızlandırılması ele alınmıştır. Tezde, geliştirdiğimiz GPU tabanlı ışın izleme metodunun diğer GPU tabanlı yöntemlere göre karşılaştırılabilir veya pek çok sahne için daha hızlı performans sergilediği gösterilmiştir. Yine bu metodun hacimsel verilerin hızlı görüntülenmesinde de kullanılabileceği gösterilmiştir. Ek olarak, GPU tabanlı hızlı stereo görüntü üretimi yöntemleri geliştirilmiş ve bu yöntemlerin GPU tabanlı ışın izleyicilerle etkin bir şekilde kullanılabileceği gösterilmiştir.

Thesis Title: TASK PARALLELISM FOR RAY TRACING ON A GPU CLUSTER
Tez Başlığı: ÇİZGE İŞLEM BİRİMİ KÜMESİ ÜZERİNDE IŞIN İZLEME İÇİN GÖREV KOŞUTLUĞU
Name / İsim: Ünlü, Çağlar
Degree / Derece: M.S.
Supervisor / Danışman: Assoc. Prof. Dr. Veysi ISLER
Cosupervisor / Ortak Danışman: Dr. Cevat Şener
Department / Bölüm: Computer Engineering (CENG)
Date / Tarih: February 2008

Abstract:
Ray tracing is a computationally complex global illumination algorithm that is used for producing realistic images. In addition to parallel implementations on commodity PC clusters, recently, Graphics Processing Units (GPU) have also been used to accelerate ray tracing. In this thesis, ray tracing is accelerated on a GPU cluster where the viewing plane is divided into unit tiles. Slave processes work on these tiles in a task parallel manner which are dynamically assigned to them. To decrease the number of ray-triangle intersection tests, Bounding Volume Hierarchies (BVH) are used. It is shown that almost linear speedup can be achieved. On the other hand, it is observed that API and network overheads are obstacles for scalability.

Öz:
Işın izleme, gerçekçi görüntüler üretmek için kullanılan ve hesaplama bakımından pahalı olan bir genel aydınlatma algoritmasıdır. Kişisel bilgisayarlar üzerine kurulan kümelere ek olarak, son zamanlarda çizge işlem birimlerinde de ışın izleme hızlandırılmıştır. Bu tezde, ışın izleme bir çizge işlem birimi kümesi üzerinde görüntü düzlemi birim döşelere bölünerek hızlandırılmıştır. Köle işlemler, kendilerine devingen olarak atanan döşeler üzerinde görev koşutluğu ile çalışmaktadır. Işın-üçgen kesişimi testlerinin sayısını azaltmak için saran hacim hiyerarşileri kullanılmıştır. Neredeyse doğrusal hızlanmaların elde edilebileceği gösterilmiştir. Diğer taraftan, uygulama programla arayüzü ve ağ ek yüklerinin ölçeklenebilirliğe engel oldukları gözlemlenmiştir.

Thesis Title: VISIBILITY BASED PREFETCHING WITH SIMULATED ANNEALING
Tez Başlığı: GÖRÜNÜRLÜK TABANLI OLASILIKSAL ERKEN OKUMA
Name / İsim: Çevikbaş, Şafak Burak
Degree / Derece: M.S.
Supervisor / Danışman: Assoc. Prof. Dr. Veysi ISLER
Cosupervisor / Ortak Danışman: –
Department / Bölüm: Computer Engineering (CENG)
Date / Tarih: January 2008

Abstract:
Complex urban scene rendering is not feasible without culling invisible geometry before the rendering actually takes place. Visibility culling can be performed on predefined regions of scene where for each region a potential visible set of scene geometry is computed. Rendering cost is reduced since instead of a bigger set only a single PVS which is associated with the region of the viewer is rendered. However, when the viewer leaves a region and enters one of its neighbors, disposing currently loaded PVS and loading the new PVS causes stalls. Prefetching policies are utilized to overcome stalls by loading PVS of a region before the viewer enters it. This study presents a prefetching method for interactive urban walkthroughs. Regions and transitions among them are represented as a graph where the regions are the nodes and transitions are the edges. Groups of nodes are formed according to statistical data of transitions and used as the prefetching policy. Some heuristics for constructing groups of nodes are developed and Simulated Annealing is utilized for constructing optimized groups based on developed heuristics. The proposed method and underlying application of Simulated Annealing are customized for minimizing average transition cost.

Öz:
Karmaşık şehir ortamları, herhangi bir ayıklama kullanılmadan gerçeklenebilir değillerdir. Ayıklama yapmak için kullanılan bir yöntem, sahneyi hücrelere bölmek ve her hücreye bir görünebilir nesneler kümesi atamaktır. Sadece izleyicinin bulunduğu hücrenin görünebilir nesne kümesinin gerçeklenmesi, bütün sahne ya da sahnenin büyük bir kısmının gerçeklenmesine göre çok daha az kaynak gerektirir. Buna rağmen akıcı bir gerçekleme için hücre geçişlerindeki yavaşlamanın üstesinden gelinmelidir. Bu sorunu aşmak için kullanılan yaklaşıma erken yükleme adı verilir. Erken yükleme ile gerçekleme için gerekli veri daha izleyici hücreye girmeden önce yüklenir. Bu çalışma şehir ortamında etkileşimli gezinti uygulamaları için kullanılabilecek bir erken yükleme yöntemi sunar. Yöntem sahneyi bir çizge olarak ifade eder ve bu çizge üzerinde düğüm grupları tanımlar. Tanımlanan gruplar erken yükleme için girdi olarak kullanılır. Grupların oluşturulması için Benzetimli Tavlama algoritması ve buluşsallar. Yöntem ortalama geçiş masrafının azaltılması ya da en yüksek geçiş masrafının azaltılması gibi farklı amaçlar için özelleştirilebilir.

Thesis Title: EFFICIENT VISIBILITY ESTIMATION FOR DISTRIBUTED VIRTUAL URBAN ENVIRONMENTS
Tez Başlığı: DAĞITIK SANAL ŞEHİR ORTAMLARI İÇİN ETKİN GÖRÜNÜRLÜK KESTİRİMİ
Name / İsim: Koldaş, Gürkan
Degree / Derece: Ph.D.
Supervisor / Danışman: Assoc. Prof. Dr. Veysi ISLER
Cosupervisor / Ortak Danışman: Prof. Dr. Rynson Wh Lau
Department / Bölüm: Computer Engineering (CENG)
Date / Tarih: February 2008

Abstract:
This research focuses on the utilization of occlusion culling for the real-time visualization of distributed virtual urban environments. Today’s graphics hardware renders all the primitives in any order and uses z-buffer to determine which primitives are visible on a per-pixel basis. However, visibility is computed in the last stage of rendering pipeline and every rendered primitive is not visible in the final image. Early culling of the invisible primitives in a complex scene is valuable for efficiency in the conventional rendering pipeline. This may reduce the number of primitives that will be processed in the rest of the pipeline. In this thesis, we propose an efficient visibility estimation method for distributed virtual urban environments. The proposed method is based on occlusion culling to identify and cull the occluded parts of the scene. This not only computes conservative potential visible set (PVS) for each client but also assures the computed PVS to be available at the client on-time and reduces the network traffic by grouping the clients which may see each others dynamically.

Öz:
Bu araştırma dağıtık sanal kentsel ortamların gerçek zamanlı görselleştirilmesi için kapatma ayıklaması kullanımı merkezlidir. Günümüz grafik donanımları tüm temel öğeleri her hangi bir sırada gerçeklemekte ve z-arabelleği kullanarak piksel seviyesinde görünebilir olanları belirlemektedir. Ancak, görünürlük görsel gerçekleme ardışık düzeninin en son aşamasında hesaplanmakta ve gerçeklenen her bir temel öğe en son görüntüde görünmemektedir. Karmaşık sahnelerde görünmeyen temel öğelerin erken ayıklanması görsel gerçekleme ardışık düzeninde etkinlik açısından önemlidir. Bu sayede görsel gerçekleme ardışık düzeninin geri kalan kısmında işlenecek olan temel öğe sayısı azaltılabilir. Bu tezde, dağıtık sanal şehir ortamları için etkin bir görünürlük hesaplama yöntemi önerilmektedir. Önerilen yöntem, sahnenin görünmeyen kısımlarının tanımlanması ve ayıklanması amacıyla kapatma ayıklaması temellidir. Bu sayede her bir katılımcı için kararlı Muhtemel Görünürler Kümesi (MGK) hesaplanmakla kalmaz ayrıca hesaplanan MGK’nin zamanında katılımcıda olması garanti edilir ve dinamik olarak birbirini görebilecek katılımcıların gruplanması ile ağ trafiği azaltılır.

Thesis Title: DATA PARALLELISM FOR RAY CASTING LARGE SCENES ON A CPU-GPU CLUSTER
Tez Başlığı: ANA İŞLEM BİRİMİ-ÇİZGE İŞLEM BİRİMİ KÜMESİ ÜZERİNDE BÜYÜK SAHNELER IŞIN HESAPLAMA İÇİN VERİ KOŞUTLUĞU
Name / İsim: Topcu, Tümer
Degree / Derece: M.S.
Supervisor / Danışman: Assoc. Prof. Dr. Veysi ISLER
Cosupervisor / Ortak Danışman: Assist. Prof. Dr. Cevat Şener
Department / Bölüm: Computer Engineering (CENG)
Date / Tarih: May 2008

Abstract:
In the last decade, computational power, memory bandwidth and programmability capabilities of graphics processing units (GPU) have rapidly evolved. Therefore, many researches have been performed to use GPUs in advanced graphics rendering. Because of its high degree of it parallelism, ray tracing has been one of the rst algorithms studied on GPUs. However, the rendering of large scenes with ray tracing can easily exceed the GPU

Öz:
Son birkaç yılda çizge işlem birimlerinin (GPU) işlem gücü, bellek bant genişliği ve programlanabilme yetenekleri hızlı bir şekilde gelişti. Bu gerçekler göz önüne alınarak GPUları ileri çizge sentezleme alanlarında kullanmak için pek çok araştırma yapıldı. Işın izleme, yüksek derecedeki koşutluğu sebebiyle GPUlar üzerinde çalışılan ilk konulardan birisi oldu. Ancak büyük sahnelerin ışın izleme ile gerçeklenmesi GPUnun bellek kapasitesini kolaylıkla aşabilir. Bu çalışmada ortaya konan algoritma, sahnenin parçalara ayrılarak ortaya çkan her bir parçanın bir kümede bulunan CPU-GPU çiftlerine atandığı veri koşut bir yaklaşım kullanmaktadr. Algoritmamız daha çok hacimsel verilerin görsellenmesinde kullanılan ve ışın izlemenin özel bir durumu olan ışın hesaplama üzerine yoğunlaşmaktadır. CPUlar akış denetimi ve dallanmada oldukça verimliyken GPUlar yüksek miktarda kayan nokta işlemi gerektiren uygulamalarda oldukça hızlıdır. Bu gerçeklere dayanarak kümedeki GPUlar ışın hesaplama görevine, CPUlar ise ışınları hareket ettirme görevine atanmıştır. Sonuç olarak CPU ve GPUları verimli bir şekilde kullanarak büyük sahneleri görsellemeyi başardık ve performansın yük dengesizliği sebebiyle bakış açısına oldukça bağlı olduğunu gözlemledik.

Thesis Title: A TOOL FOR NETWORK SIMULATION OF MASSIVELY MULTIPLAYER ONLINE GAMES
Tez Başlığı: DEVASA OYUNCULU ÇEVRİMİÇİ OYUNLAR İÇİN BİR AĞ BENZETİM ARACI
Name / İsim: Bozcan, Selçuk
Degree / Derece: M.S.
Supervisor / Danışman: Assoc. Prof. Dr. Veysi ISLER
Cosupervisor / Ortak Danışman: –
Department / Bölüm: Computer Engineering (CENG)
Date / Tarih: September 2008

Abstract:
Massively multiplayer online games (MMOGs) have become highly popular in the last decade and now attract millions of users from all over the world to play in an evolving virtual world concurrently over the Internet. The high popularity of MMOGs created a rapidly growing market and this highly dynamic market has forced the game developers to step up competitively. However, MMOG development is a challenging and expensive process. In this study, we have developed a network simulation tool which can be used to model and simulate typical MMOGs that have client-server architectures. The main objective is to provide a simulation environment to MMOG developers that could be used to test, analyze and verify various aspects of the MMOG network architecture. We have also implemented a graphical user interface which allows constructing the simulation model visually. We have demonstrated the use of simulation tool by experimental simulations.

Öz:
Devasa oyunculu çevrim içi oyunlar (MMOG) son on yıl içerisinde son derece popüler oldular. Günümüzde dünyanın dört bir yanından milyonlarca kisi, internet üzerinden eszamanlı olarak oynanan ve sürekli evrimlesen sanal bir dünyaya sahip olan bu oyunlar tarafından çekilmektedirler. MMOG’lerin bu yüksek popülaritesi dünya genelinde oldukça hızlı bir büyüme gösteren bir market olusturdu. Bu son derece dinamik market, oyun gelistirici firmaları rekabetçi bir tutum sergilemeye zorladı. Fakat MMOG gelistirme süreci zorlu ve pahalı bir süreçtir. Bu çalısmada biz, tipik sunucu-istemci mimarisine sahip MMOG ağlarını modellemek ve benzetimini yapmak amacıyla kullanılabilecek bir ağ benzetimi aracı gelistirdik. Asıl amacımız MMOG gelistiricilerinin oyun gelistirme sürecinde MMOG ağlarının farklı yönlerini test etmek, analiz etmek ve doğrulamak için kullanabileceği bir ağ benzetim ortamı sunmaktır. Bu çalısma sırasında benzetim modellerinin grafiksel olarak tasarlanabileceği görsel bir araç da gelistirilmistir. Çalısmamız dâhilinde gelistirdiğimiz ağ benzetim ortamının kullanımını gerçeklestirdiğimiz çesitli deneysel ağ benzetimleriyle örnekledik.

Thesis Title: INTERACTIVE EDITING OF COMPLEX TERRAINS ON PARALLEL GRAPHICS ARCHITECTURES
Tez Başlığı: MODEL-BASED APPROACH TO THE FEDERATION OBJECT MODEL INDEPENDENCE PROBLEM
Name / İsim: Gün, Ufuk
Degree / Derece: M.S.
Supervisor / Danışman: Assoc. Prof. Dr. Veysi ISLER
Cosupervisor / Ortak Danışman: –
Department / Bölüm: Computer Engineering (CENG)
Date / Tarih: September 2009

Abstract:
Rendering large terrains on large screens at interactive frame rates is a challenging area of computer graphics. In the last decade, real-time terrain rendering on large screens played a significant role in various simulations and virtual reality systems. To fulfill the demand of these systems, two software tools are developed. The first tool is a Terrain Editor that creates and manipulates large terrains. The second is a Multi-Display Viewer that displays the created terrains on multiple screens. Since the typical large terrains consist of many polygons, graphics boards might have difficulties in rendering the terrain at interactive frame rates. The common solution to this problem is to use terrain simplification without losing image quality. To this purpose, in this study, a paged level of detail mechanism that works with multiple threads is developed and integrated on multiple screen display systems to increase the performance of the high resolution systems.

Öz:
Yüksek çözünürlüklü ekranlarda büyük arazileri yüksek çerçeve sayısında görselleştirmek bilgisayar grafiğinin zor konularından biridir. Son yıllarda, bu konu birçok simülasyon ve sanal gerçeklik sistemlerinin ihtiyacı haline gelmiştir. Bu talebi karşılamak için iki önemli uygulama geliştirilmiştir. Bunlardan ilki arazi yaratan ve şekillendiren Arazi Editörü, ikincisi ise bu arazileri çoklu ekranlarda görselleştiren Çoklu-Ekran Görselleştiricisidir. Böyle büyük araziler çok fazla çokgenden oluştuğu için, grafik kartları bu tür gerçek zamanlı çerçeve oranında görsellemekte sıkıntı yaşar. Bu sorunun genel çözümü arazinin görüntü kalitesinde kayıp yaşanmadan arazi üzerindeki dokuların ve üçgenlerin basitleştirilmesidir. Bu amaçla, bu çalışmada, arazileri parçalara ayıran ve bu parçaları farklı detay seviyelerinde görselleştiren bir mekanizma geliştirilmiştir. Daha sonra bu mekanizma çoklu ekranlı sistemle birleştirilerek yüksek çözünürlüklü hale getirilmiştir.

Thesis Title: A PREFETCHING METHOD FOR INTERACTIVE WEB GIS APPLICATIONS
Tez Başlığı: ETKİLEŞİMLİ WEB GIS UYGULAMALARI İÇİN ÖN YÜKLEME YÖNTEMİ
Name / İsim: Yeşilmurat, Serdar
Degree / Derece: M.S.
Supervisor / Danışman: Assoc. Prof. Dr. Veysi ISLER
Cosupervisor / Ortak Danışman: –
Department / Bölüm: Computer Engineering (CENG)
Date / Tarih: February 2010

Abstract:
A Web GIS system has a major issue of serving the map data to the client applications. Since most of the GIS services provide their geospatial data as basic image formats like PNG and JPEG, constructing those images and transferring them over the internet are costly operations. To enhance this inefficient process, various approaches are offered. Caching the responses of the requests on the client side is the most commonly implemented solution. However, this method is not adequate by itself. Besides caching the responses, predicting the next possible requests of the client and updating the cache with the responses for those requests provide a remarkable performance improvement. This procedure is called “prefetching”. Via prefetching, caching mechanisms can be used more effectively and efficiently. This study proposes a prefetching algorithm called Retrospective Adaptive Prefetch (RAP). The algorithm is constructed over a heuristic method that takes the former actions of the user into consideration. This method reduces the user-perceived response time and improves users’ navigation efficiency. The caching mechanism developed takes the memory capacity of the client machine into consideration to adjust the cache capacity by default. Otherwise, cache size can be configured manually. RAP is compared with 4 other methods. According to the experiments, this study shows that RAP provides better performance enhancements than the other compared methods.

Öz:
Web CBS uygulamaları için harita verilerini istemci uygulamalarına sunmak çok önemli bir sorun teşkil etmektedir. Birçok CBS servisi coğrafi verilerini PNG ve JPEG gibi temel resim formatlarında sağladıklarından dolayı bu resimleri üretmek ve internet üzerinden iletmek maliyetli işlemlerdir. Bu randımansız süreci iyileştirmek için çeşitli çözüm önerileri sunulmuştur. Kullanıcı isteklerine verilen cevapları istemci tarafında saklamak (önbelleğe almak) en yaygın çözüm olarak karşımıza çıkmaktadır. Ancak, bu yöntem de tek başına yeterli değildir. Verilen cevapları saklamanın yanında bu yanıtları kullanarak sonraki olası istekleri tahmin edebilmek ve önbelleği bu isteklerin cevapları ile güncellemek kayda değer bir performans iyileştirmesi sağlayacaktır. Bu yönteme “önyükleme” denilmektedir. Önyükleme sayesinde önbellekte saklama mekanizmaları daha etkili ve verimli bir şekilde kullanabilmektedir. Bu çalışma kullanıcının önceki işlemlerini dikkate alan deneyimsel bir yöntem üzerine kurulu bir önyükleme algoritması önermektedir. Bu yöntem uygulamanın kullanıcı isteklerine verdiği tepki süresini azaltmakta ve kullanıcının harita üzerinde gezinmesini daha etkin hale getirmektedir. Geliştirilen mekanizma önbelleğin boyutunu (elle ayarlanabilir olmakla beraber) varsayılan olarak istemci makinesinin belleğini dikkate alarak ayarlamaktadır. Önerilen algoritma 4 farklı metod ile karşılaştırıldı. Deneylerin sonucuna göre bu çalışmada sunulan metodun diğer yöntemlere göre daha iyi performans sağladığı görülmektedir.