• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제27권3호
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• pp.25-29
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• 2021

초박형 라이트필드 카메라 시스템은 이미지 센서 위에 렌즈 어레이를 부착하는 방식으로 만들어진다. 이러한 초박형 라이트필드 카메라는 하나의 이미지 센서를 여러 개의 sub-aperture가 나눠쓰는 방식으로 되어있어 개별 이미지의 분해능이 낮으며, sub-aperture 이미지들을 융합해 추가적인 분해능 향상이 수행되어야 한다. 본 연구에서는 초박형 라이트필드 카메라 시스템을 개발했으며, 개발된 카메라 시스템을 위한 실시간 분해능 향상 알고리즘을 개발, 실험을 통해 검증했다. 개발된 초박형 라이트필드 카메라는 두께 2mm, 24개(6×4)의 551×551 해상도의 sub-aperture로 구성되어 있으며, 임베디드 컴퓨팅 보드를 사용해 휴대가 가능하도록 제작되었다. 실시간 분해능 향상 알고리즘은 임베디드 컴퓨팅 보드의 GPU에서 병렬처리를 통해 라플라시안 피라미드 기반의 이미지 융합 알고리즘을 수행한다. 실험을 통해 검증한 결과로, 개발 시스템은 MTF50값이 평균 35% 정도 개선되었으며, 10.65fps의 처리속도로 실시간 처리가 가능함을 확인했다.

• 전자공학회지
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• 제34권10호
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• pp.54-62
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• 2007

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2008년도 학술대회 1부
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• pp.403-408
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• 2008

본 논문은 모바일 그래픽스 응용에 적합한 메쉬 위치정보의 압축 기법을 제시한다. 제시한 기법은 복원 에러를 최소화하기 위한 메쉬 분할 기법과 기존의 방법에서 방생하는 시각적 손상문제를 해결한 지역적 정량화 기법으로 구성된다. 기존 방법에서는 분할된 조각 메쉬들 간의 경계가 벌어지는 시각적 손상문제가 방생하는데, 모든 조각 메쉬의 지역적 양자화 셀이 같은 크기와 정렬된 지역 좌표축을 갖게 하여 이 문제를 해결했다. 제시한 기법은 메쉬를 렌더링할 때 압축된 위치정보를 메모리에서 그래픽스 하드웨어로 전송하여 실시간으로 복원함으로써 모바일 기기의 자원을 절약하는 특징을 갖는다. 압축된 위치정보의 복원을 표준화된 렌더링 파이프라인에 결합이 가능하도록 설계함으로써 조각 메쉬당 한번의 행렬 곱셈으로 복원이 가능하다. 실험에서는 32 비트 부동소수점 수로 표현되는 위치정보를 8 비트 정수로 지역적 정량화하여 70%의 압축률에서 11 비트 전역적 정량화와 대등한 수준의 시각적 품질을 달성했다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.11-16
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• 2008

본 논문에서는 지형 맵에 실시간으로 부드러운 그림자를 드리우는 방법에 대해 소개한다. 이 방법은 셀프 셰도우 뿐만 아니라, 다른 물체에 그림자를 드리우는 것도 가능하다. 또한 이 방법은 지형에 대해 미리 계산해 두는 과정이 없기 때문에 지형이 변화하는 경우에도 적합하다. Shadow height map(SHM)이라는 새로운 자료구조는 높이 맵의 각 좌표에 해당하는 그림자의 높이를 기록한다. n 이 SHM 안에 있는 텍셀 수라고 할 때, SHM을 계산하는 것은 O(n)의 알고리즘 복잡도를 가진다. 그림자는 이 맵을 이용해 단순하고 빠르게 계산할 수 있다. 예제들은 실시간으로 표현할 수 있는 좋은 성능을 보이며, 적절한 시각적 품질을 보인다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 1998년도 추계종합학술대회 논문집
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• pp.453-456
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• 1998

컴퓨터 그래픽스 기술의 발전과 더불어 인체의 움직임을 사실적으로 구현하기 위한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 본 논문에서는 인체의 동력학적 특성을 고려한 실시간 애니메이션이 가능하도록 인체를 모델링하였다. 인체의 동력학적 특성을 해석하기 위하여 인체를 16 자유도를 갖는 강체(rigid body)로 가정하였으며 Branch 형태의 복잡한 기구학적 형상을 가진 인체를 5개의 단순한 형태의 기구학적 연결체로 분할 하여 모델링을 수행하였다. 이러한 동력학 모델은 단순히 기구학 만을 이용하는 경우보다 사실적이면서도 실시간으로 애니메이션이 가능하다. 이와 같이 동력학적 모델을 사용하여 애니메이션을 수행할 경우 부가적인 장비를 사용하지 않고도 다양한 형태의 인간 움직임을 사실적으로 모사할 수 있다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 1998년도 가을 학술발표논문집 Vol.25 No.2 (2)
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• pp.627-629
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• 1998

본 논문에서는 파티클 시스템(Particel System)을 이용한 실시간 기체 모델링 알고리즘을 제시한다. 일반적으로 그래픽스 분야에서, 주요한 자연현상의 하나인 기체의 운동은 수학적으로 복잡한 모델을 사용하여 그 모델링이 매우 복잡하였다. 따라서 빠른 구현시간을 얻기 위해서는 고성능의 컴퓨터가 요구되어왔다. 이 알고리즘에서는 물리학에서 수학적으로 정의된, 기체의 움직임에 적용되는 요소 각각을 추계 모델(Stochastic Model)로 다시 재 정의하여 기체 입자각각에 적용시켜 계산과정을 간단히 하였다. 따라서 일반적으로 사용되는 연구용 컴퓨터시스템에서도 실시간 애니메이션의 구현이 가능하다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제8권4호
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• pp.9-16
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• 2002

본 논문은 3D 와핑 기법을 빌보딩 기법에 적용시켜, 시점 종속적 실시간 나무 가시화 기법을 제안한다. 숲과 나무를 가시화 하는 문제는 scene의 복잡성 때문에 폴리곤 기반의 렌더링으로는 매우 어렵다. 본 논문에서는 3D 와핑 기법을 이용하여 관찰자의 시점에 적합한 텍스쳐 이미지를 재생성하고 이를 원통형 또는 구형 빌보딩 기법을 적용시켜서 나무를 가시화 한다. 그리고 가시화 시간의 단축을 위하여 입력 이미지와 깊이 정보를 피라미드 형태로 구성하여 시점과의 거리에 따라서 이미지 사이즈를 최적화하고 이미지 캐싱 기법을 이용하여 속도 개선을 한다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제4권2호
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• pp.15-28
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• 1998

최근 영상 기반 렌더링(image-based rendering)을 위한 새로운 접근방법으로서 광학 흐름 요소 렌더링(optical flow rendering)이 제안되었다. 이 방법은 좌우 영상 대응(stereo matching)에서 발생하는 오류와 무관하게 고품질의 영상을 생성할 수 있고 깊이 정보 비교를 통해 기존의 렌더링 방법으로 생성한 영상과 광학 흐름 요소로부터 생성한 영상을 합성할 수 있는 반면에, 한 화소 당 하나 이상의 광학 흐름 요소를 필요로하기 때문에 연산량이 많아져 영상 생성이 느려지는 단점이 있었다. 본 논문에서는 실시간 영상 생성을 위한 광학 흐름 요소 구성법과 영상 생성법을 제안한다. 각각의 광학 흐름 요소가 영상 내에서 화소들의 구간에 대응되도록 개선하여 전체 광학 흐름 요소의 수를 줄였으며, 필터링 탐색법 (filtering search)을 적용하여 전체 광학 흐름 요소를 모두 탐색하는 대신 실제로 영상 생성에 사용되는 광학 흐름 요소만을 탐색함으로써 전체 연산량을 크게 줄였다. 제안된 방법을 SGI Indigo2 Impact 워크스테이션(R10000 CPU; 128 Mbytes)상에서 구현한 결과, 초당 10장 이상의 고속 영상 생성이 가능했다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.9-15
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• 2005

가상환경에서의 실시간 캐릭터 애니메이션은 컴퓨터 게임 및 가상현실 분야에서 중요한 문제이다. 최근에는 캐릭터 애니메이션의 사실성을 높이기 위해 대규모 동작 캡쳐 데이터를 활용하고 있다. 그러나 거대하고 복잡한 가상환경을 만들기 위해서는 현실 환경에서 동작을 캡쳐하고 이를 넓은 가상환경에 적용해야하는 어려움이 따른다. 본 논문에서는 애니메이션 캐릭터가 몇 가지 빌딩 블록(building block)들로 건설된 넓은 가상공간에서 자유롭게 활동하게 하는 새로운 방법을 제안한다. 빌딩 블록들은 반복적인 형태로 배열되어 더 큰 환경을 생성할 수 있다. 우리는 이러한 각각의 블록들을 모션 패치(motion patch)라고 부른다. 모션 패치는 해당블록 내부에서 캐릭터가 수행할 수 있는 동작들에 대한 정보를 가지고 있다. 우리는 다수의 캐릭터가 방대하고 복잡한 가상환경 속에서 실시간으로 애니메이션되고 제어되는 예제들을 통해 이 논문에서 제시하는 방법이 다양한 목적에 유용하게 사용될 수 있음을 보인다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제1권2호
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• pp.273-278
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• 1995

실시간 3차원 렌더링(real-time 3D rendering)은 멀티미디어와 그래픽 반도체 기술의 발달로 PC와 게임전용기에서 급속히 확산되고 있는 추세이며 응용소프트웨어의 개발과 이를 지원할 수 있는 기술 개발은 매우 중요한 과제이다. 본 논문에서는 다자참여 (multi-user)와 다목적(multi-purpose) 활용이 가능한 고성능 3차원 시뮬레이션 엔진 소프트웨어의 구현 방법을 제시한다. 또한 데이터베이스 구축을 하기위한 도구의 구성과 다목적 활용을 위한 재구성(reconfiguration) 방법을 제시한다.