• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.20 no.7
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• pp.1363-1368
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• 2016

Fast rendering speed is one of key functions to provide realistic scenes in flight simulator. However, since flight simulator mostly operates with high volume terrain data, rendering speed is reduced and changed very rapidly when it handles file containing too much vertexs. So, previous schemes make use of Level of Details (LOD) scheme to prevent this problem. But, since LOD is applied after the large number of vertexs are detected, transition between scenes is not completely smooth. To solve this problem, in this paper, we propose a new dynamic LOD scheme which controls LOD level in advance through prediction of vertex overload. To verify the proposed scheme, we implement the proposed scheme in our flight simulation through OpenSceneGraph(OSG) and identify the reduced number of vertexs and enhanced Frame Per Second (FPS) by comparing real data with predicted one.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2001.10a
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• pp.641-644
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• 2001

기존의 종이지도를 수치지도 처리과정으로 얻어진 등고선(contour line) 데이터는 원격탐사(Remote Sensing)와 지리정보시스템(GIS)의 응용분야에서 주로 사용되어지는 데이터이다. 이러한 등고선은 해당 지역의 DTM(Digital Terrain Model) 데이터 생성을 위해 보간(interpolation)하여 생성하는 데 연구가 집중되어 왔다. 본 논문에서는 DEM(Digital Elevation Model)으로부터 얻어진 등고선 데이터를 이용하여 사용자에게 3 차원으로 가시화 해 줄 수 있는 기법을 소개한다. 등고선 추출을 위한 방법으로는 기존의 소개되어진 Marching Square 알고리즘을 적용하였고, 지역적인 최고점(local minimum)과 최소점(maximum)을 구하기 위해 등고선을 열린 등고선(open contour)과 닫힌 등고선(closed contour)으로 분류하게 된다. 지역적 최고, 최소점을 찾기 위한 탐색공간을 줄이기 위해 닫힌 등고선만을 대상으로 등고선 트리를 생성하였으며, 생성된 트리의 리프노드에 대해서 최고, 최소점에 대한 근사(approximation)를 수행하게 된다. 이렇게 구해진 근사된 정점들과 등고선 데이터를 입력으로 하여 제한된 딜로니 삼각분할(Constrained Delaunay Triangulation)을 수행함으로써, 3 차원 지형을 재구성할 수 있다. 실험에서 USGS 로부터 획득한 지형 데이터를 이용하여 속도 측정을 하였다. 결과적으로 저장공간 측면에서 적은 량의 데이터를 가지면서 등고선을 표현할 수 있는 3 차원 지형을 렌더링 할 수 있음을 알 수 있다.

• Journal of Korean Society for Geospatial Information Science
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• v.5 no.2 s.10
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• pp.77-85
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• 1997

Researches in the field of Computer Graphics and Geographical Information Systems(GIS) have extensively studied the method of photo-realistic landscape modelling, because it have become a commom requirement in applications such as flight simulators, mission rehearsal, and construction planning. A common approach to the display of terrain uses a Digital Elevation Model(DEM). DEM is an evenly spaced array of the terrain elevation data and can be obtained from stereo satellite data. With the DEM data, the process of 3D terrain modelling consists of three steps. The first step is to extract the meaningful data (such as peak, pit, passes...) from DEM data based on LOD(Level Of Detail) criteria. The second is to construct the 3D surface by TIN, which represents a surface as a set of non-overlapping continuous triangular facets of irregular size and shape. The third is a rendering of 3D terrain model. The goal of this research is a construction of 3D terrain with TIN. To do this, we are going to app]y Radial Sweep Algorithm. Radial Sweep Algorithm for generating TIN works quickly and efficiently. However, it does not solve the problem caused by the approximated nature of triangulated surface. To solve this problem, this research derive improved radial sweep algorithms with the optimal triangle definition.

• Journal of the Korea Society for Simulation
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• v.10 no.3
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• pp.95-103
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• 2001

Rendering of 3D terrain data in real-time is difficult because of its large scale. So, it is necessary to use level-of-detail(LOD) that uses fewer data, but makes almost similar image to the original. We present an algorithm for real-time LOD generation and rendering of 3D terrain data. The algorithm applies wavelet transform to the terrain data, and then generates quadtree based view-dependent LOD using wavelet coefficients that are the output of wavelet transform. It also uses frame-to-frame coherence and view culling for high frame rates.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2002.11a
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• pp.443-446
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• 2002

인터넷과 컴퓨터 기술이 발달함에 따라 가상공간에 대한 관심은 커져가고 있다. 그러나 가상공간을 생성하는 작업은 많은 시간과 노력이 필요하다. 그래서 가상공간 모델링에 관련된 연구들이 많이 이루어지고 있다. 본 논문에서는 2차원 CAD 데이터로부터 가상공간을 모델링하는 방법을 제시한다. CAD 파일에서 2차원 지형정보를 추출하여 웹에서 볼 수 있는 3차원 가상공간을 생성한다. 가상공간생성 과정은 전처리, 데이터 추출, 모델생성, 렌더링으로 이루어진다. 전처리는 CAD 파일에서 도로경계선을 분리하며 데이터 추출은 등고선, 도로경계선, 건물 정보를 CAD 파일로부터 추출하는 과정이다. 모델 생성은 추출한 지형정보들을 이용해서 3차원 공간모형 데이터를 생성하는 과정이다. 본 논문에서 제시한 방법은 실세계에 근접한 가상공간을 생성하며 가상공간을 생성하는데 드는 시간과 노력을 줄일 수 있다.

• Journal of Korean Society for Geospatial Information Science
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• v.6 no.2 s.12
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• pp.133-141
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• 1998

Terrain modelling is composed of a method using the rectangular grid and another using the triangulated irregular network. The method using the triangulated irregular network is most widely used because it can express the characteristics of the terrain well with only a small amount of information on the terrain and also reduces the rendering time. The process of extracting the surface-specific point and a triangular process is needed to construct such triangulated irregular network. This paper concentrates on the process of extracting the surface-specific point. The 8-direction neighborhood method and other transformed methods of the former method are frequently used to extract the surface-specific point. Another method which eliminates the unnecessary points using the Polygon reduction method is also suggested However, the 8-direction neighborhood method has a big fault of also drawing out some unnecessary points. To resolve such problem, we suggest a method of extracting the surface-specific point using the cross section of the terrain. This method reduces the time to extract the surface-specific point and enables a more precise extraction with less terrain information.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2001.04b
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• pp.625-627
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• 2001

기존의 종이지도를 수치지도 처리과정으로 얻어진 등고선(contour line) 데이터는 원격탐사(Remote Sensing)와 지리정보시스템(GIS)의 응용분야에서 주로 사용되어지는 데이터이다. 이러한 등고선은 해당 지역의 DTM(Digital Terrain Model) 데이터 생성을 위해 보간(interpolation)하여 생성하는 데 연구가 집중되어 왔다. 본 논문에서는 DEM(Digital levation Model)으로부터 얻어진 등고선 데이터를 이용하여 사용자에게 3차원으로 가시화 해 줄 수 있는 기법을 소개한다. 등고선 추출을 위한 방법으로는 기존의 소개되어진 Marching Square 알고리즘을 적용하였고, 지역적인 최고점(local minimum)과 최소점(maximum)을 구하기 위해 등고선을 열린 등고선(open contour)과 닫힌 등고선(closed contour)으로 분류하게 된다. 지역적 최고, 최소점을 찾기 위한 탐색공간을 줄이기 위해 닫힌 등고선만을 닫힌 등고만을 대상으로 등고선 트리를 생성하였으며, 생성된 트리의 리프노드에 대해서 최고, 최소점에 대한 근사(approximation)를 수행하게 된다. 이렇게 구해진 근사된 장점들과 등고선 데이털 입력으로 하여 제한된 딜로니 삼각분할(Constrained Delaunay Triangulation)을 수행함으로써, 3차원 지형을 재구성할 수 있다. 실험에서 간단한 그리드 샘플데이터와 USGS로 획득한 데이터를 이용하여 속도 측정을 하였다. 결과적으로 저장공간 측면에서 적은 량의 데이터를 가지면서 등고선을 표현할 수 있는 3차원 지형을 랜더링할 수가 있음을 알 수 있다.

• Journal of Korea Game Society
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• v.12 no.5
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• pp.57-66
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• 2012

This paper to the scene to fit the fluid can be expressed as cartoon-style real-time method is proposed. As a matter of fact the fluid color in the simulation in which both reflection refraction and color tones are different in both cases. This paper light, water, terrain, time, etc. with cartoon-style representation of the fluid, adaptive way is proposed. Experimental implementation of the existing and proposed methods were compared with the results. This cartoon-style rendering of the existing research methods and the proposed method and at the same time using cartoon-style games that can be represented by the entire system could offer.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 2008.02a
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• pp.409-413
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• 2008

최근, 3차원 그래픽스 기술은 애니메이션 필름 제작에 있어서 자주 사용된다. 그러나 많은 애니메이션 필름들은 3차원 그래픽스 기술을 사용하여 제작되더라도, 2차원 셀 애니메이션 효과를 내려고 한다. 3차원 그래픽스 기술을 이용하여 2차원 셀 애니메이션의 효과를 내기 위해서는 렌더링에는 카툰 렌더링이 사용 된다. 그러나 이를 제외하고도 몇 가기 기술이 더 필요한데, 그중 하나가 만화 캐릭터(character)의 만화스러운 움직임이다. 기존의 연구 중에는 기존의 모션을 만화적 모션으로 변형하려는 시도가 있었으나, 셀 애니메이션의 캐릭터 움직임과 차이가 있었다. 또 생성된 모션이 만화적 모션인가 하는 의문에 대한 평가 기준이 없기 때문에, 만화적 모션의 모호성 문제가 발생하였다. 본 논문에서는 직접 애니메이션에서 모션을 얻어내는 시스템을 제안한다. 2차원 애니메이션 동영상에서 2차원 캐릭터의 자세를 보고 3차원 캐릭터의 자세로 반자동 맵핑하여, 3차원 캐릭터의 애니메이션 키 프레임을 생성하고, 이 키 프레임간의 보간을 통해 3차원 캐릭터 애니메이션을 생성한다. 생성된 3차원 캐릭터 애니메이션은 만화적 움직임을 갖게 되며, 2차원 캐릭터의 자세와 움직임을 기준으로 만들었기 때문에, 만화적 모호성을 극복할 수 있다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2011.06a
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• pp.426-429
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• 2011

광범위한 지형을 배경으로 하는 게임과 같은 실시간 시뮬레이션 시스템에서 사실적 표현을 높이는 중요한 요소 중 하나가 나무와 같은 자연물 표현이다. 하지만 시스템에 적합한 나무 모델을 매번 새롭게 제작하고 표현하는 일은 다소 어려움이 따른다. 본 연구는 이러한 문제를 해결하기 위하여 실시간 시스템에 적합한 다양하고 사실적인 나무를 모델링하는 방법을 설계한다. 이는 프랙탈 기반의 재귀적 계층 구조를 바탕으로 가지 성장의 자기조직화 처리를 결합하여 나무 성장 과정을 단순화시킴으로써 실시간 시스템에서 직관적이고 효율적으로 활용가능하게 한다. 또한 다양한 나무 모델을 자연스럽게 생성할 수 있도록 인터렉티브 제어 요소를 정의함은 물론 실시간 시스템 내 많은 수의 복잡한 나무 모델을 효율적으로 렌더링하기 위한 GPU를 기반으로 한 가지 표면에 대한 LOD 설정과 인스턴싱 방법을 추가하여 그 결과를 함께 보인다.