An Improvement of Computation of Rotation Matrix for a 3D Image about an Arbitrary Axis

임의의 축에 관한 3차원 영상의 회전 행렬 계산 속도의 개선

One of the advantages of computer graphics is that it enables to view an object on different viewpoints and different angles. Therefore, a computer graphics system should be able to rotate an arbitrary object by an arbitrary angle about an arbitrary axis. This is usually done by rotating vertices that represent an object and connecting them. Hence an image may have many vertices, it is important to be able to rotate each of them quickly. Therefore, this paper is interested in a rotation matrix computation method that consists of the smallest number of computational steps. This pater proposes an algorithm that computes rotation matrix to rotate a 3 dimensional image about an arbitrary axis quickly.

컴퓨터 그래픽스의 응용 분야 특히, CAD나 애니메이션 분야에서는 하나의 물체를 다른 시점에서 또는 시점은 고정하고 다른 각도로 바라본 형태를 디스플레이 할 수 있어야 한다. 그러기 위해서는 어떤 물체를 임의의 축에 관하여 임의의 각도 만큼 회 전 이동시키는 회전 이동 변환이 필요하다. 3차원 그래픽스 응용에서는 많은 변환이 필요하며, 하나의 물체는 보통 많은 꼭지점들로 구성되어서 가능한한 빠른 속도로 회 전 이동 좌표를 구하는 것이 중요한 문제이다. 본 논문에서는 3차원 그래픽스에서 필 요한 변환중 많은 연산 횟수로 인하여 계산 시간이 문제가 되는 임의의 축에 관한 회 전 이동 변환 행렬을 빠르게 계산하는 효율적인 알고리즘을 제안하고, 이를 PC- 486DX2-50상에서 구현하여 기존의 계산 방법과 결과의 계산속도를 비교함으로써 알고 리즘의 유용성을 보인다.