• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2022.07a
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• pp.219-220
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• 2022

3D 그래픽스 환경에서 입체적인 물체가 2D 모니터에 보여지는 과정에는 여러 단계의 공간 변환과 행렬 계산을 거치게 된다. 이러한 공간 변환은 각 단계가 어떤 의미인지 쉽게 이해하기에 어려운 면이 있다. 본 논문에서는 유니티 3D 엔진에서 작동하는 셰이더를 통해 각 단계의 공간을 시각화 하여 학생들이 보다 쉽게 공간 변환을 이해하는 시각화 방법을 제시한다.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
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• v.48 no.7
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• pp.37-47
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• 2011

Real picture like high quality computer graphic is widely used in various fields and shader processor, a key part of a graphic processor, has been advanced to programmable unified shader. However, The existing graphic processors have been optimized to commercial algorithms, so development of an algorithm which is not based on it requires an independent shader processor. In this paper, we have designed and implemented a control unit to support high quality 3 dimensional computer graphic image on programmable integrated shader processor. We have done evaluation through functional level simulation of designed control unit. Hardware resource usage rate are measured by implementing directly on FPGA Virtex-4 and execution speed are verified by applying ASIC library. the result of an evaluation shows that the control unit has the commands more about 1.5 times compared to the other shader processors that is a behavior similar to the control unit and with a number of processing units used in a shader processor, compared with the other processors, overall performance of the control unit is improved about 3.1 GFLOPS.

• Journal of Korea Multimedia Society
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• v.13 no.2
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• pp.298-307
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• 2010

The grass is one of important components that cover the wide surfaces in the application such as game or real time simulation. Actually, it not easy to render effectively numerous grasses that grow over the wide terrain. To solve the difficulty, we must find a solution to the two contradictions in terms : quality and calculation cost. As a solution to the above-mentioned task, in this paper, we propose an efficient method to represent the natural grasses by introducing fractal theory and instancing technique. Although the existing grass representation methods make use of a simple rule of applying a basic grass model repeatedly in rendering process, on the contrary we take advantage of the basic property of fractal's self-similarity and we devise a natural representation method suited to the given environment by introducing two important growth factors such as nature of terrain and quantity of light, and finally we apply a GPU-based shader instancing technique to rendering numerous grass models in real-time.

• Journal of the Korea Computer Graphics Society
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• v.12 no.3
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• pp.13-20
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• 2006

모바일 환경에서 고급 그래픽스 기술을 적용하고자 하는 시도로 최근 3D 그래픽 엔진을 탑재한 단말기가 출시되고 있다. 이 단말기는 OpenGL ES 1.x을 기준으로 고정된 파이프라인을 통해 그래픽 연산을 처리하고 있으므로 사용자가 다양한 그래픽 표현을 수행하는데 제약이 따른다. 최근 PC 환경의 그래픽 엔진에서는 고정 기능의 파이프라인이 아닌 프로그래밍 가능한 파이프라인을 제공하여 기존 고정 파이프라인에서 불가능했던 유연한 그래픽스 기술을 제공하고 있다. PC환경의 프로그래밍 가능한 파이프라인은 DirectX와 OpenGL 그래픽 라이브러리에 의해 제공되고 있지만, 모바일 환경에서는 이를 지원하기 위한 관련 제품이 아직 출시되지 않고 있는 상태이다. 본 논문에서는 2005년 9원에 발표된 프로그레밍 가능한 그래픽스 파이프라인에 대한 표준인 OpenGL ES 2.0에 기반한 효율적인 셰이더 구조와 이 의 구동방식을 제시한다. 본 연구는 PC상에서 소프트웨어로 개발되었고, 연구 결과는 그래픽스 하드웨어 설계를 위한 검증용으로 사용될 수 있을 뿐 아니라 응용 프로그래머의 모바일 콘텐츠 제작을 위하여 활용될 수 있다.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2020.07a
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• pp.519-520
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• 2020

본 논문은 실시간 3D 그래픽을 사용하는 Unity 3D나 Unreal Engine 등에서 이펙트를 표현하는 일반적인 방법인 Billboard의 문제점을 보여주고, 범용적이고 가벼운 연산으로 해결할 수 있는 방법을 제시한다.

• KIPS Transactions on Software and Data Engineering
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• v.6 no.10
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• pp.479-486
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• 2017

Recently, GPGPU has been able to increase the degradation of computer performance, and it is now possible to run physically based real-time simulations on PCs that require high computational complexity. Physical calculations applied in physics simulation can be performed by parallel processing, and can be efficiently performed using parallel computation using Compute shader recently supported by OpenGL 4.3 and Unity 4.0. In this paper, we measure and compare the number of performance in real - time physics simulation in OpenGL running on various platforms and Unity, a content creation tool supporting various platforms. Particle simulation experiments show that particle simulation using Unity performs faster than 136.04%. It is expected that it will be able to select better development tools for future multi - platform support.

• Journal of Korea Multimedia Society
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• v.24 no.11
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• pp.1560-1566
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• 2021

Cyber Sickness, which occurs when using Virtual Reality contents, is the most serious problem in immersive Virtual Reality contents. The purpose of this study is to identify the effects and causes of graphic environmental factors on Cyber Sickness in Virtual Reality contents. To this end, cyber sickness experiments were conducted according to the light source and material settings, which are most commonly used in graphical environmental elements. Cyber Sickness measurements were based on the Simulator Sickness Question(SSQ) tool to derive an index that causes Cyber Sickness As a result of the analysis, the smaller the surface roughness, the higher the degree of Cyber Sickness, and the smaller the surface roughness, the smoother the surface of the 3D object, and many specular reflections from the light source occurred, which was confirmed to be the cause of great Cyber Sickness.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 2006.02a
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• pp.871-877
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• 2006

물체의 반사(specular reflection)는 물체의 재질 및 기하학적 모양을 표현하는데 있어 매우중요한 요소이다. 사진품질의 사실적 렌더링에서는 기존의 국소 반사 모델을 사용하여 좋은 결과를 얻을 수 있지만, 사용자의 주관이 중시되는 비사실적 렌더링(non-photorealistic rendering)에서는 사용자가 원하는 반사 효과를 표현할 수 있어야 한다. 텍스처는 사용자가 직관적으로 원하는 반사 효과를 표현할 수 있는 수단이며, 이를 모델에 투영하면 원하는 반사효과를 얻을 수 있다. 이 때 사용자는 텍스처가 투영될 위치와 크기, 방향을 직접 키프레임으로 정해 줄 수 있다. 그러나 모든 반사 효과를 사용자가 직접 정해준다는 것은 번거로운 일이며, 실시간 응용분야에는 적용할 수 없다. 본 논문에서는 국소반사모델(local reflection model)과 주곡률(principal curvature) 해석을 통해 반사효과의 위치, 방향, 크기를 결정하기 위한 텍스처 투영기의 새로운 설정 방법을 제시한다. 광원과 시점 정보를 사용하여 투영기의 위치를 정하고 물체의 주방향(principal direction)과 곡률반지름(radius of curvature)을 이용하여 투영기의 방향과 투영 피라미드의 크기를 정한다 텍스처 투영기의 단순한 이동, 회전을 통하여 반사 영역의 이동, 회전 및 확대/축소가 가능하다. 본 논문에서 제시한 방법은 DirectX 9.0c와 프로그래이 가능한 셰이더 2.0을 사용하여 GeForce FX 7800 그래픽 카드에 구현되었다. 본 논문의 연구 결과는 게임과 같은 실시간 응용분야에 사용될 수 있으며, 실험 결과에 의하면 수천 개의 다면체 모델에 대한 렌더링을 실시간에 수행할 수 있다.

• Journal of Korea Game Society
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• v.8 no.2
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• pp.69-76
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• 2008

In this paper, we present the architecture of graphics processor and its instruction format for the mobile device. In addition, we introduce tile shader data structure for the on/off-line compilation based on the OpenGL ES 2.0 and a new optimization method based on the ILP(Instruction-Level Parallelism). This paper shows where a processor with the sane core clock is being used, the shader instruction resulted from the compile structure and method in this paper is approximately 1.5 to 2 times faster than a code based on the single instruction.

• Journal of the Korea Computer Graphics Society
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• v.24 no.1
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• pp.1-8
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• 2018

We propose a modified real-time marching cubes technique that extracts isosurfaces in the form of connected meshes instead of triangle soup. In this way, a various mesh-based isosurface rendering techniques can be implemented and additional information of the isosurfaces such as its topology can be extracted in real-time. In addition, we propose a real-time technique to extract adjacency-triangle structure for geometry shaders that can be used for various shading effects such as silhouette rendering. Compared with the previous technique that welds the output triangles of classical marching cubes, our technique shows up to 300% performance improvement.