• Title/Summary/Keyword: 그림자기법

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Real-Time Shadow Generation Using Image-Based Rendering Technique (영상기반 렌더링 기법을 이용한 실시간 그림자 생성 기법)

  • 이중연;임인성
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2000.04b
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    • pp.628-630
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    • 2000
  • 3D 컴퓨터 그래픽스에서 그림자는 매우 중요한 요소이다. 그림자가 없으며 물체와 물체간의 정확한 위치를 파악하기가 어렵기 때문이다. 즉 물체가 다른 물체에 바로 붙어 있는지 조금 떨어져 있는지를 알아내기가 곤란한 것이다. 이러한 그림자의 중요성에도 불구하고 현존하는 3D 가속 하드웨어들은 그림자의 생성을 전혀 지원하지 못하고 있다. 또한, 이것을 보완하기 위해 많은 그림자 생성 알고리즘들이 제시되었지만 모두 그 한계가 명확하였다. 많은 그림자 생성 기법 중 텍스춰 하드웨어를 이용한 그림자 지도 기법은 광원과 물체가 고정되어 있을 경우 매우 빠른 속도로 그림자를 생성시킬 수 있지만 과원이나 물체가 움직일 경우에는 속도가 느려지게 된다. 본 논문에서는 그림자 지도 기법에 영상기반 렌더링 기법을 적용하여 실시간으로 그림자를 생성하고자 하였다. 본 논문의 기법은 매우 많은 메모리를 필요로 하기 때문에 데이터를 적당히 샘플링하여 웨이블릿 기반 압축 기법으로 압축하였고, 그림자를 생성할 때는 가장 가까운 저장된 그림자들을 2차원 보강하였다.

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Real-Time Shadow Generation Using Image-Based Rendering Technique (영상기반 렌더링 기법을 이용한 실시간 그림자 생성)

  • Lee, Jung-Yeon;Im, In-Seong
    • Journal of the Korea Computer Graphics Society
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    • v.7 no.1
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    • pp.27-35
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    • 2001
  • Shadows are important elements in producing a realistic image. In rendering. generation of the exact shape and position of shadow is crucial in providing the user with visual cues on the scene. While the shadow map technique quickly generates a shadow for the scene wherein objects and light sources are fixed. it gets slow down as they start to move. In this paper. we apply an image-based rendering technique to generate shadows in real-time using graphics hardware. Due to the heavy requirement of storage for a shadow map repository. we use a wavelet-based compression scheme for effective compression. Our method will be efficiently used in generating realistic scenes in many real-time applications such as 3D games and virtual reality systems.

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Shadow Techniques in Real-time Hatching Rendering (실시간 해칭 렌더링에서 그림자 기법)

  • Kim, Chan-Soo;Kim, Dae-Myung
    • Proceedings of the Korea Contents Association Conference
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    • 2006.11a
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    • pp.806-810
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    • 2006
  • The research of computer graphics is divided into two parts of photorealistic rendering and non-photorealistic rendering. The purpose of non-photo realistic rendering is to make image like cartoon, water-color, hatching etc. In this paper, we study for real-time hatching rendering and shadow techniques and we combine two techniques to make real-time hatching shadow. In shadow techniques we apply projected texture shadow to hatching rendering. Eventually, we introduce natural real-time hatching shadow through comparison and analysis.

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A Comparartive Analysis on Techniques of Shadow Extraction in a Single High Resolution Image. (고해상도 단영상에서의 그림자 추출기법 비교)

  • Song, Woo-Seok;Byun, Young-Gi;Kim, Yong-Min;Yu, Ki-Yun
    • 한국공간정보시스템학회:학술대회논문집
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    • 2007.06a
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    • pp.127-132
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    • 2007
  • 위성영상 기술의 발달과 고해상도 위성영상의 해상도 규제가 완화됨에 따라 건물의 높이 정보를 획득하는데 있어 고해상도 위성영상의 그림자 정보를 이용하는 연구들이 활발히 수행되어지고 있다. 그림자 정보를 이용하여 건물 높이 정보를 획득하는 연구의 정확도를 높이기 위해서는 정확한 건물의 그림자 탐지가 선행되어야 한다. 따라서 본 논문에서는 단영상을 이용한 그림자 탐지기법인 임계값법(Thresholding), 영상분류법, 영역확장법(Region Growing)을 건물의 그림자 탐지에 적용하여 각 기법의 장단점과 정확도를 평가하였다. 영상에서 수동으로 건물의 그림자를 디지타이징한 참조 자료와 기법들을 적용하여 탐지한 결과 영상을 시각적으로 비교하였고, 오차행렬(Confusion Matrix)을 이용한 전체정확도(Accuracy), F-measure, AOR(Area Overlap Ratio)을 이용하여 정량적인 정확도평가를 수행하였다. 실험결과 영역확장법을 적용한 경우 시각적 정량적으로 가장 높은 정확도를 보였으며, 영상분류법을 적용한 경우 시각적으로는 임계값을 적용한 경우보다 좋은 결과를 보였으나 정량적으로는 가장 낮은 정확도를 보였다.

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Real-Time Shadow Generation using Image Warping (이미지 와핑을 이용한 실시간 그림자 생성 기법)

  • Kang, Byung-Kwon;Ihm, In-Sung
    • Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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    • v.29 no.5
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    • pp.245-256
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    • 2002
  • Shadows are important elements in producing a realistic image. Generation of exact shapes and positions of shadows is essential in rendering since it provides users with visual cues on the scene. It is also very important to be able to create soft shadows resulted from area light sources since they increase the visual realism drastically. In spite of their importance. the existing shadow generation algorithms still have some problems in producing realistic shadows in real-time. While image-based rendering techniques can often be effective1y applied to real-time shadow generation, such techniques usually demand so large memory space for storing preprocessed shadow maps. An effective compression method can help in reducing memory requirement, only at the additional decoding costs. In this paper, we propose a new image-barred shadow generation method based on image warping. With this method, it is possible to generate realistic shadows using only small sizes of pre-generated shadow maps, and is easy to extend to soft shadow generation. Our method will be efficiently used for generating realistic scenes in many real-time applications such as 3D games and virtual reality systems.

Shadow Detection Using a Nonuniform Quantization and Linearity of Shadow Brightness (비균일 양자화와 그림자 밝기의 선형성을 이용한 그림자 검출)

  • Hwang, Dong-Guk;Park, Jong-Cheon;Jun, Byoung-Min
    • Proceedings of the KAIS Fall Conference
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    • 2008.05a
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    • pp.278-281
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    • 2008
  • 본 논문은 그림자 밝기의 선형적 변화를 비균일하게 양자화하여 그림자를 검출하는 기법을 제안한다. 그림자의 밝기의 선형성 적용은 기하학 정보, 광원의 종류 및 방위에 독립적일 수 있다는 장점이 있다. 이 기법은 그림자 밝기가 점진적으로 변하거나 변화가 없다는 가정과 그림자는 어둡다는 공리를 기반한다. 먼저, 전처리를 통하여 그림자 후보영상을 검출한다. 다음으로, 인접화소들 사이의 선형의존성을 낮추기 위하여 유사 밝기를 대표 밝기로 표현하기 위해 양자화 한다. 이때 선형성을 증가시키 위해 등비수열을 이용하여 비균일 양자화한다. 마지막으로, 그림자 밝기의 선형적 변화 특성을 이용하여 선형의존성이 높은 그림자를 검출한다. 임의의 단일 자연영상의 실험에서, 제안한 알고리즘은 본영과 단색 배경을 갖는 반영 및 셀프그림자의 검출에 강건함을 보였다.

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Mipmap-Based Deferred Soft Shadow Mapping (밉맵 기반의 지연된 부드러운 그림자 매핑)

  • Kim, Sunggoo;Lee, Sungkil
    • Journal of KIISE
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    • v.43 no.4
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    • pp.399-403
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    • 2016
  • Deferred Shading is a shading technique that postprocesses pixels in the screen space, following geometry-only rendering passes with depth buffering. Unlike typical shadow mapping techniques, this technique allows us to render shadows from multiple light sources without changing the structure of the rendering pipelines. This paper presents a deferred shadow mapping technique and its extension to soft shadows using mipmapping. Our technique first generates visibility maps from light sources, and blurs the visibility maps for deferred shading. This strategy leads to efficient soft-edged shadows, but does not incorporate depth variation, producing light bleeding to some extent. In order to suppress the light-bleeding artifacts, we also propose a depth-adaptive mipmap sampling technique in the screen space.

An Improved PCF Technique for The Generation of Shadows (그림자생성을 위한 개선된 PCF 기법)

  • Yu, Young-Jung;Choi, Jin-Ho
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.11 no.8
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    • pp.1442-1449
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    • 2007
  • Shadows are important elements for realistic rendering of the 3D scene. We cannot recognize the distance of objects in the 3D scene without shadows. Two methods, image-based medthods and object-based methods, are largely used for the rendering of shadows. Object based methods can generate accurate shadow boundaries. However, it cannot be used to generate the realtime shadows because the time complexity defends on the complexity of the 3D scene. Image based methods which are techniques to generate shadows are widely used because of fast calculation time. However, this algorithm has aliasing problems. PCF is a method to solve the aliasing problem. Using PCF technique, antialiased shadow boundaries can be generated. However, PCF with large filter size requires more time to calculate antialiased shadow boundaries. This paper proposes an improved PCF technique which generates antialiased shadow boundaries similar to that of PCF. Compared with PCF, this technique can generate antialiased shadows in less time.

Bounding Box based Shadow Ray Culling Method for Real-Time Ray Tracer (실시간 광선추적기를 위한 바운딩 박스 기반의 그림자 검사 컬링 기법)

  • Kim, Sangduk;Kim, Jin-Woo;Park, Woo-Chan;Han, Tack-Don
    • Journal of Korea Game Society
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    • v.13 no.3
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    • pp.85-94
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    • 2013
  • In this paper, we propose a scheme to reduce the number of shadow tests conducted during rendering of ray tracing. The shadow test is a very important process in ray tracing to generate photo-realistic images. In the rendering phase, the ray tracer determines whether to cull the shadow test based on information calculated from a shadow test conducted on the kd-tree in the preprocessing phase. In conventional rendering process, the proposed method can be used with little modification. The proposed method is suitable for a static scene, in which the geometry and light source does not change in the same manner as it does in the conventional method. The validity of the proposed scheme is verified and its performance is evaluated during cycle-accurate simulation. Through experiment results, we found that we could reduce up to 17% of the shadow test.

Rendering Antialiased Shadows with Improved PCF (개선된 PCF 기법을 이용한 그림자 생성)

  • Yu, Young-Jung
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • v.9 no.1
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    • pp.651-654
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    • 2005
  • Shadows are important elements for realistic rendering of the 3D scene. Image based methods which are techniques to generate shadows are widely used because of fast calculation time. However, this algorithm has aliasing problems. PCF is a method to solve the aliasing problem. Using PCF technique, antialiased shadow boundary can be generated. However, PCF with large filter size requires more time to calculate antialiased shadow boundary. This paper introduces an improved PCF technique which generates antialiased shadow boundary similar to that of PCF. Compared with PCF, this technique can generate antialiased shadows in less time.

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