• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제30권11호
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• pp.663-674
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• 2003

범프 매핑은 복잡한 모델링 과정 없이 기하 매핑을 통하여 땅콩 껍질의 돌기와 같은 객체 표면의 세밀한 부분을 표현해내는 기법이다. 그러나 이 기법은 법선 벡터 쉐이딩과 같은 상당한 복잡도를 가진 연산을 픽셀 당 처리해줘야 하므로, 이의 하드웨어 구현은 상당한 비용을 필요로 한다. 본 논문에서는 극 좌표계를 이용한 새로운 범프 매핑 알고리즘 및 하드웨어 구조를 제안한다. 이는 참조 공간으로의 변환을 위한 새로운 벡터 회전 방식과 연산이 최소화된 조명 계산 방식을 갖는 구조로, 기존의 구조에 비해 범프 매핑을 효과적으로 수행한다. 결과적으로 제안하는 구조는 범프 매핑에 필요한 연산 및 하드웨어를 상당량 줄였다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.17-20
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• 2006

본 논문에서는 실사 렌더링에서 디테일한 조명 효과를 위해 쓰이는 범프 매핑 기술을 이용하여 기하적으로 복잡한 지오메트리를 표현하되, 이미지 스페이스상의 실루엣 검출 기법과 카툰 쉐이딩을 적용하여 만화적인 스타일을 연출하였다. 이 연구를 통해 기존의 카툰 렌더링된 3D 씬에 범프매핑으로 표현된 오브젝트가 자연스럽게 어울릴 수 있고, 빌보드 이미지에도 카툰 렌더링을 적용하여 빛에 대한 변화 효과를 보여줄 수 있다.

• 전자공학회지
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• 제39권4호
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• pp.27-31
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• 2012

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2006년도 추계학술발표대회
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• pp.295-298
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• 2006

본 논문에서는 극 좌표계에서의 벡터 표현 방식을 이용한 per-pixel displacement mapping 방법을 제시한다. per-pixel displacement mapping은 triangle mesh의 처리 방식에 상관없이 변위매핑을 수행할 수 있도록 한 것으로, 2차원 screen space로 projection 된 triangle의 각 pixel의 위치를 객체 표면 정보에 따라 displacement 해주는 방법이다. 이는 기 검증된 범프매칭 하드웨어에 약간의 하드웨어를 추가함으로써 변위매핑을 수행할 수 있도록 한 효과적인 구조이다. 제안 방식에 의해 생성된 영상과 기존 방식에 의해 생성된 영상을 비교해본 결과, 시각적으로 거의 차이가 없음을 알 수 있다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 1999년도 가을 학술발표논문집 Vol.26 No.2 (3)
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• pp.9-11
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• 1999

3차원 그래픽 랜더링 파이프라인(3D Graphics Rendering Pipeline)은 크게 지오메트리 프로세싱(Geometry Processing)과 레스터라이제이션(Rasterization)으로 구성되어 있다. 본 논문에서는 래스터라이저와 프레임버퍼사이의 대역폭으로 인한 병목점을 분석하고, 그 한계를 극복해 낼 수 있도록 프로세서 메모리 집적구조를 이용하여 랜더링 시스템을 설계, 성능 분석한다. 프레임버퍼의 집적으로 인한 메모리 대역폭을 이용하기 위해, 각 픽셀 처리에 필요한 로직을 포함하는 SIMD 타입의 픽셀 처리 프로세서가 메모리 어레이와 밀결합(tightly coupled)된다. 제안하는 구조는 래스터라이저 로직과 프레임 버퍼가 단일 칩으로 구성되었고, 텍스쳐 매핑, 범프 매핑, 안티알리아싱, 깊이 버퍼를 지원하며 초당 5백만 이상의 삼각형을 처리할 수 있는 고성능 랜더링 시스템이다.

• 한국게임학회 논문지
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• 제10권6호
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• pp.169-178
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• 2010

본 논문은 실시간 응용 프로그램에서 사실적인 금속 재질을 렌더링하기 위한 효과적인 기법을 제안한다. 제안된 기법은 금속면의 미세한 흡집을 표현하기 위해 법선 벡터를 섭동(perturbation)하는 방법을 사용한다. 법선 벡터를 섭동하는 일반적인 방법은 범프(bump) 매핑이나 법선(normal) 매핑 등의 방법을 사용하는 것이다. 그러나 이러한 방식은 이방성 반사 특성을 갖는 표면에서는 사실적인 빛의 산란을 보이지 못한다. 금속 특유의 반사를 표현하기 위해서는 미세면 분포 함수를 이용하여 이방성 반사 특성을 모델링하는 것이 일반적이므로 일반적 법선 섭동만으로는 만족스런 결과를 얻지 못한다. 본 논문은 법선 벡터의 섭동과 함께 미세면 분포 함수를 변형하는 기법을 통해 매우 사실적인 금속면 재질 렌더링이 가능한 기법을 제안한 다. 제안된 기법은 쉽게 GPU 프로그램으로 구현되며, 실시간 환경에서 동작한다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2006년도 학술대회 1부
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• pp.1069-1074
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• 2006

자동차/선박/정보통신기기 등의 각종 제조 산업 분야에서 신제품 개발기간과 비용단축을 위해 제품의 설계/스타일링 단계에서 디자인 및 사용자 사용성/편이성 등에 대해 가상으로 품평하는 기술에 대한 관심이 날로 증가하고 있다. 이상적인 가상 품평 기술은 사용자가 실물에 대한 품평 상황과 동일한 체험을 얻을 수 있도록 해야 한다. 이를 위해서 품평 대상물을 사실적으로 표현할 수 있도록 하는 실사 수준의 고품질 가시화 기술과 사용자가 품평 대상물을 자연스럽게 조작할 수 있는 상호작용 기술이 필요하다. 본 연구는 자동차의 내 외관 디자인 품평을 위한 가상 디자인 품평 시스템의 개발에 관한 것으로, 사실적인 자동차 가시화를 위한 환경 반사, 빛 산란, 범프 매핑등의 고품질 쉐이더 구현 및 저작 기술, 몰입환경에서 품평 작업을 위한 3D GUI 지원, 자동차 각 부품의 사용성/편이성 평가를 위한 운동성 조작 기능, 멀티프로젝션 디스플레이 시스템 및 3 차원 인간 모델, 장갑형 입력장치 지원을 통한 몰입형 가상 품평 환경 구축에 관한 기술 및 구현 방법을 제시하고자 한다.

• 한국게임학회 논문지
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• 제10권3호
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• pp.103-111
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• 2010

본 논문에서는 직물을 사실적으로 렌더링할 수 있는 절차적 접근법을 제안한다. 가상 직물을 렌더링하기 위한 기존의 절차적인 기법들은 결과의 사실성이 부족하다는 문제점이 있다. 이를 해결하기 위해 제안된 예제-기반 접근법은 렌더링의 사실성을 매우 높였지만, 다양한 재질의 반사를 표현하기 위해서는 대용량의 저장 공간이 필요하다는 단점을 가진다. 본 논문에서 제안되는 기법은 미세면(microfacet) 모델을 이용하여 직물을 표현한다. 미세면 모델은 이방성 반사특성을 갖도록 하였으며, 씨실과 날실은 이러한 이방성 반사 특성을 수직으로 교차하여 표현할 수 있다. 이와 함께 본 논문은 실을 더욱 사실적으로 표현하기 위해 직조물을 구성하는 실의 굴곡을 절차적으로 모델링하는 기법을 제안한다. 제안된 기법은 데이터를 사용하지 않고도 매우 사실적인 직물 렌더링이 가능하다.