• 한국게임학회 논문지
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• 제10권4호
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• pp.81-90
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• 2010

본 논문에서는 측정된 양방향 반사 분포 함수(BRDF)와 같은 데이터 없이 사실적인 직물 표면 렌더링이 가능한 효율적인 방법을 제안한다. 제안된 기법은 광선 추적 기반의 오프라인 렌더러와 게임과 같은 실시간 응용에 모두 적용할 수 있다. 제안된 기법은 교호적(alternating) 이방성 반사와 변형된 미세면 분포 함수를 이용하여 직조 표면을 표현한다. 실에 대한 절차적 모델링은 직물의 표면을 효과적이며 효율적으로 표현할 수 있게 한다. 실험결과는 제안된 기법을 통해 상호작용적 응용에서도 다양한 직조물 표면을 사실적으로 렌더링할 수 있음을 보이고 있다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2021년도 추계학술발표대회
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• pp.960-962
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• 2021

Monte Carlo 렌더링은 모든 빛을 광원에서부터 추적하는 것 대신, 몇 개의 빛의 경로만을 추적해서 이들의 평균으로 화소값을 정해 이미지를 만드는 방법이다. 여기서 추적하는 빛이 많다면 이미지가 사실적으로 만들어질 수 있지만 연산량이 증가한다. 따라서 적은 빛의 경로를 추적하여 렌더링을 수행하여 이미지를 만들고, 노이즈를 제거해서 많은 양의 빛을 추적하여 렌더링을 한 이미지와 유사하게 만들려는 연구가 많이 진행되고 있다. 그러나 이러한 연구들은 많은 연산량을 요구하기 때문에 고성능의 기기 사양을 요구한다. 따라서 본 연구에서는 저사양의 기기에서 활용할 수 있도록 Harris corner 검출법과 median filtering을 활용한 렌더링 이미지 노이즈 제거 연구를 수행했다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.7-14
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• 2007

본 연구에서는 스테인드글라스 렌더링을 위한 조명 모델을 제안한다. 본 기법은 스테인드글라스에서 중요시되는 광학적 요소를 렌더링 알고리즘에 반영하여 보다 사실적인 스테인드글라스 결과 영상을 만들어낸다. 이를 위해 3단계의 작업을 수행하게 되는데 먼저 스테인드글라스의 표면과 빛의 방향에 의해서 영향을 받게 되는 확산광과 빛과 시선의 각도에 따라 달라지는 하이라이트를 계산한다. 그 다음으로 프레넬 항을 이용하여 스테인드글라스에 투과된 빛의 양을 계산한다. 그 후, 각 유리조각의 색상에 따른 빛의 흡수를 표현하여 사실적인 스테인드글라스 영상을 만든다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제10권2호
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• pp.187-199
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• 2007

회화적 렌더링의 궁극적인 목적은 주어진 영상을 가지고 사람이 직접 그린 듯 한 회화적 느낌을 표현하는 것이다. 이러한 회화적 느낌을 표현하기 위한 요소에는 브러시의 굵기, 방향, 질감, 그리고 생성된 브러시가 캔버스에 그려질 것인가를 판단하는 기준설정 등이 있다. 본 논문에서는 에지 밀도를 이용해 브러시가 캔버스에 그려질 것인가를 판단하는 기준을 설정하는 알고리즘을 제시한다. 에지밀도란 일정 영역에서의 에지의 양을 나타낸다. 이와 함께 정적 격자 단위로 그려질 위치를 찾는 것이 아닌 동적 격자단위로 찾아가는 방법을 사용하고 브러시의 일관된 방향성을 위해 방향 보간을 한다. 또한 텍스처를 가진 다양한 브러시를 사용하여 질감을 표현한다. 에지의 밀도정보를 이용한 그려질 판단 기준설정, 통적 격자에 의한 위치선정, 일관된 브러시의 방향, 그리고 텍스처를 사용한 질감 표현 과정들을 통해 더 사실적인 오일 페인팅(oil painting)의 효과를 얻을 수 있다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제16권12호
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• pp.1165-1176
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• 2010

구름, 연기, 가스 등과 같은 반투과 매체 (participating media)를 사실적으로 가시화해주기 위해서는 그 내부에서 빛이 진행하는 과정을 물리적으로 시뮬레이션 해주어야 한다. 이 과정은 볼륨 렌더링 방정식이라는 적분 방정식을 통하여 표현할 수 있으나, 이를 정밀하게 푸는 것은 상당한 계산 시간을 요한다. 최근 GPU의 성능 향상에 힘입어, 반투과 매체에 대한 고속의 렌더링 기법들이 소개되고 있으나, 아직도 해결해야할 문제들이 많이 남아있다. 본 논문에서는 기존의 GPU 기반의 반투과 매체 렌더러의 기능/성능 향상을 위하여 적용한 렌더링 기법들을 설명하고, 그러한 노력들이 어떠한 개선 효과를 달성하였는지 분석한다. 이러한 기법들은 추후 각종 디지털콘텐츠 제작에 있어 특수 효과 생성을 위한 고속의 사실적인 볼륨 렌더러 구축에 유용하게 적용될 수 있을 것이다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제35권2호
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• pp.84-93
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• 2008

영상 산업 분야에서 옷감의 질감 모델링과 렌더링은 영상에 사실감을 부여해주는 중요한 요소로 여겨진다. 지금까지는 옷감이나 실의 반사모델을 이론적인 방법으로 계산하거나 계측장비를 통하여 옷감의 전반적인 반사 모델을 구하여 옷감의 재질감을 표현하였다. 이론적인 방법으로는 다양한 옷감의 특성을 재현하기가 어렵고, 옷감 패턴을 견사 레벨에서 자세히 모델링해야 하므로 엄청난 계산 시간을 요한다. 기존의 계측장비를 사용할 경우, 획득된 반사모델 데이타가 너무 크고 한 점에서 측정된 반사모델을 옷감 전체의 반사모델로 사용해야 하므로 옷감의 패턴이나 결의 모양을 제대로 표현할 수 없다. 본 논문에서는 손쉽게 제작할 수 있는 측정장치를 사용하여 실제 옷감을 촬영하고 분석하여 옷감의 직조패턴까지 재현하는 사실적인 질감 모델링 및 렌더링 방법을 제안한다.

• 디지털융복합연구
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• 제13권12호
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• pp.367-380
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• 2015

모바일 장치의 비약적 성능 향상을 바탕으로 스마트폰 게임 등 모바일 엔터테인먼트 애플리케이션들이 3차원 렌더링을 도입하여 사실적인 시각 효과를 제공하는 경우가 증가하고 있다. 그러나 사진 수준의 고품질 시각 효과를 제공하기 위해서는 광선추적법 등의 광학 시뮬레이션이 필수적이지만, 모바일 장치의 애플리케이션 프로세서(AP)와 메모리, 배터리 성능의 한계로 인해 모바일 장치에서 그러한 계산집중적 렌더링 기법을 활용하는 것은 여전히 실용적이지 못하다. 본 논문에서는 사전 계산을 포함한 다양한 렌더링 기법을 혼합적으로 사용하여 모바일 장치에서도 실사 수준의 시각 효과를 생성해 낼 수 있는 혼합 렌더링 방법을 제안한다. 이 방법은 모바일 장치에서도 표준적으로 활용되고 있는 그래픽스 라이브러리인 OpenGL 쉐이더를 바탕으로 여러 기법을 혼합적으로 활용하므로 실제 개발에 바로 사용될 수 있다. 또한 사전 계산의 결과가 렌더링 시에는 단순히 계수의 사칙연산에 사용되므로 응답성을 거의 떨어뜨리지 않아 사용자와의 상호작용이 필수적인 모바일 게임 등에도 실제 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2005년도 가을 학술발표논문집 Vol.32 No.2 (1)
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• pp.697-699
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• 2005

본 논문에서는 실세계 조명 정보를 표현하는 HDR(High Dynamic Range) 영상으로부터 소수의 방향성 광원을 추정하는 기법을 제안한다. 광원 추정을 위해 노출 시간을 달리한 일련의 일반 영상으로부터 실세계의 조명 정보를 선형적으로 표현할 수 있는 HDR영상을 생성한다. HDR영상의 색상 및 명도 변화를 이용하며 영역을 분할하고, 분할된 영역으로부터 명도 평균과 가중치를 이용하여 방향성 광원의 파라미터를 추출하는 방법을 제안한다. 제안된 방법의 장정은 비반복적인 기법을 사용하여 일관된 결과를 산출하여 사용자의 입력없이 자동으로 계산하는 것이다. 추정된 광원은 그래픽 하드웨어를 사용한 실시간 렌더링에 적용 가능하다. 또한 실시간 렌더링이 중요한 가상현실이나 증강현실 분야에서 가상의 오브젝트를 렌더링할 때 IBL(Image Based Lighting)등의 전역조명 효과와 유사한 사실적인 영상을 얻을 수 있다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2003년도 가을 학술발표논문집 Vol.30 No.2 (2)
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• pp.709-711
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• 2003

위성기술의 발달로 대규모의 고해상도 지형정보 생성이 가속화되고, 사실적 지형묘사 요구는 더욱 높아지고 있으므로 대규모 지형자료를 효율적으로 처리하여 실제감(realism)을 주는 실시간 렌더링 기법이 필수적이다. 본 연구에서는 지형 셀의 쿼드트리 구조를 기반으로 시각 거슬림 현상을 최소화하기 위한 연속적인 다단계 상세도 기법 및 기하모핑 기법을 적용할 때 발생할 수 있는 기하모핑 크랙을 제거하기 위한 확장된 기법을 제안한다.

• 한국게임학회 논문지
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• 제8권1호
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• pp.59-70
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• 2008

게임 그래픽은 컴퓨터 그래픽의 한 분야로서 비약적인 기술발전으로 끊임없는 시도와 연구를 통해 표현 기법의 다양성을 추구하고 있다. 게임 그래픽의 렌더링 방식도 크게 두 가지 분야로 구분된다. 사진과 같은 정확한 영상을 구현하는 사실적 렌더링(Photorealistic rendering)기법과, 사람의 감성과 예술성이 표현되는 비사실적 렌더링(꾜PR: Non-Photorealistic rendering)기법이다. 본 논문에서는 게임 그래픽에서 사용되는 비사실적 렌더링(NPR)기법에 대하여 각각의 제작사례에 대한 분석과 특징을 조사하였다. 그리고 게임 그래픽을 예술적인 측면으로 접근하여 다양한 효과들을 제안하였다. 이러한 연구를 통해 최근의 비사실적 렌더링(NPR)기법의 적용성과 장단점을 파악하여 좀 더 감성적이고 친근하며 예술적인 게임을 제작 할 수 있도록 하는데 목적이 있다.