• 한국게임학회 논문지
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• 제19권5호
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• pp.5-14
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• 2019

타일 기반 대규모 디스플레이에 컴퓨터 게임과 같은 3D 응용의 화면을 표현하기 위해 다양한 방법과 기술이 시도되고 있다. 컴퓨터게임 개발 시 일반적으로 상용 게임엔진이 활용된다는 점을 고려하여 본 논문은 가장 널리 사용되고 있는 엔진 중의 하나인 유니티 엔진을 사용하여 기 개발된 3D 응용에 적용할 수 있는 원격 분할 렌더링 기술을 제안한다. 본 기술의 3D 응용에 적용한다면 별도의 개발이나 수정 없이 타일 기반 대규모 디스플레이에 컴퓨터게임 화면을 표현할 수 있다. 본 논문은 게임엔진 기반 원격 분할 렌더링 시스템의 구현에 필요한 기술적 이슈를 고찰하고 실험적인 구현을 통해 기술적 가능성을 검증하고자 한다.

• 한국게임학회 논문지
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• 제18권1호
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• pp.115-124
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• 2018

다수의 디스플레이 장치를 타일 형태로 구성하는 타일 기반 대규모 디스플레이 장치에 컴퓨터 게임과 같은 3D 어플리케이션을 표현하기 위해서는 일반적으로 이러한 디스플레이 장치에 적절한 어플리케이션을 별도로 개발하거나 이를 목적으로 특별히 개발된 API를 사용해야 한다. OpenGL, Direct3D 등의 레가시 3D API 기반의 원격 렌더링 기술을 확장하여 원격 분할 렌더링 시스템의 구현한다면 추가적인 개발 없이 타일 기반 대규모 디스플레이 장치에 3D 게임을 표현할 수 있다. 본 논문은 기 구현된 Direct3D 기반 원격 렌더링 시스템을 확장하여 원격 분할 렌더링 시스템을 구현한다. 이러한 원격 렌더링 시스템을 샘플 Direct3D 어플리케이션에 적용하여 몇가지 실험을 실시함으로써 기술적 실현 가능성을 확인한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2001년도 봄 학술발표논문집 Vol.28 No.1 (A)
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• pp.91-93
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• 2001

볼륨 렌더링(Volume Rendering)은 과학, 의학, 공학 등의 분야에서 3차원 볼륨 데이터(Volume Date)를 효과적으로 시각화(Visualization)하는 목적으로 널리 사용되고 있으며 고화질 영상 요구로 인해 3차원 볼륨 데이터의 크기는 점차 대용량화되어 가는 추세이다. 이러한 대용량 데이터의 고성능 처리를 위해서는 병렬입출력이 필수적이다. 본 논문에서는 병렬볼륨 렌더링에 최적화된 병렬화일시스템 PBS(Parallel Block Server)을 제안한다. PBS는 고성능 입출력 제공을 위해서 데이터입출력에 대한 응용 프로그램의 집적 통제를 위한 다양한 기능을 제공하도록 설계되어 있다. 이러한 직접통제의 단점인 복잡한 인터페이스 문제를 해결하기 위해서 볼륨 렌더링에 최적화된 데이터 입출력 전략을 자동화시킨 PBS 기반 라이브러리 VRPIO(Volume Rendering Parallel Input Output)를 제공한다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제9권3호
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• pp.20-24
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• 2006

In this paper, our research efforts and activities for displaying flight simulation graphics on multi-monitors connected to a Linux cluster is introduced. In this pilot system graphics rendering as well as view calculation including LOD implementation for each monitor is peformed on each sub-node computer connected to the monitor rather than using an expensive main server. The Linux cluster is constructed by combining general-purpose desktop computers, and MPI library Is used for communication between sub-nodes. It could be concluded from our experience that it is possible to construct a massive multi-monitor display system by adding to the cluster as many sub-node computers and monitors as possible with economic efficiency.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제12권5호
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• pp.286-299
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• 2006

모델링 시뮬레이션 그리고 센서 장비 기술의 지속적인 발전으로 최근에 매우 높은 해상도를 갖는 방대한 크기의 볼륨 데이타들이 일반화되고 있다. 과학적 가시화 분야에서, 이러한 데이타를 고성능 병렬 컴퓨터를 사용하여 효과적으로 가시화하기 위한 다양한 대화식 실시간 기법들이 제안되어 왔다. 본 논문에서는 모바일 클라이언트, 게이트웨이, 병렬 렌더링 서버로 구성되는 모바일 볼륨 가시화 시스템의 개발에 관해 설명한다. 모바일 클라이언트는 병렬 렌더링 서버에게 전달할 렌더링 / 뷰잉 파라미터를 설정할 수 있는 기능뿐만 아니라, 관심이 있는 특정 영역을 점진적으로 높은 해상도의 영상을 이용해 탐색할 수 있는 기능을 제공한다. 게이트웨이는 안정적인 서비스를 위해 모바일 클라이언트와 병렬 렌더링 서버 사이에서 주고받는 요청과 응답을 관리하는 역할을 한다. 병렬 렌더링 서버는 클라이언트로부터 전달받은 렌더링 컨텍스트를 이용하여 정의된 특정 부분 볼륨을 가시화하고, 고해상도의 최종 영상을 클라이언트에게 되돌려 주는 작업을 수행한다. 제안된 시스템은 PDA를 갖고 있는 여러 사용자가 협력작업(CSCW) 모드를 통해 동시에 볼륨 데이타 가운데 공통으로 관심을 갖는 특정 부분, 렌더링 컨텍스트, 그리고 최종 영상을 공유할 수 있도록 설계되었다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제33권1_2호
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• pp.1-14
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• 2006

대용량 볼륨 데이타를 가시화하는 효과적인 방법인 후-정열 병렬 렌더링은 부하균형에 의해 성능이 결정된다. 기존의 정적 데이타 분할 방법은 태스크 병렬성만의 관점에서는 자기균형을 쉽게 얻을 수 있었지만, 데이타 내부의 빈 공간을 고려하지 않았기 때문에 데이타 병렬성의 관점에서는 심각한 불균형을 초래할 수 있었다. 본 논문은 태스크 병렬성과 데이타 병렬성이 함께 고려된, 적응적이며 확장적인 부하 균형 기법을 제안한다. 우리는 계층적 자료 구조인 옥트리와 BSP-트리를 효과적으로 결합하여 볼륨 데이타의 실제 영역만을 추출하여 렌더링 노드들로 균등하게 분산시켰으며, 각 렌더링 노드들에서는 3차원 클러스터링 알고리즘을 적용하여 렌더링 순서를 효과적으로 결정하였다. 제안하는 방법은 기존의 정적 데이타 분산 기법에 비해 최대 22배의 병렬성을 높였고 동기화 비용을 낮추어 렌더링 성능을 크게 향상시켰음을 실험을 통해 알 수 있었다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제29권10호
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• pp.582-588
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• 2002

확장형 디스플레이(Scalable Display)는 큰 화면과 높은 화질의 영상을 생성하여 사용자들에게 보다 현실적인 느낌을 주고 이에 몰입할 수 있는 환경을 제공하는 시스템이다. 최근 들어서 이러한 확장형 디스플레이는 자체 그래픽 가속기와 메모리, CPU, 저장장치를 갖는 개별 PC들을 네트워크로 연결한 클러스터 환경에서 구축되고 있다. 하지만 클러스터 환경에서 분산 렌더링을 수행하면 제한된 대역폭 때문에 네트워크 병목점을 갖게 된다. 본 논문은 이러한 네트워크 트래픽을 줄이는 새로운 알고리즘을 제안하고, 이를 기존의 분산 렌더링 시스템에 적용하여 구현한 내용을 소개한다. 제안하는 기하 추적(geometry tracking) 알고리즘은 전송되는 데이터들을 색인화하여 중복된 기하정보 전송을 방지하여 네트워크 부하를 줄이는 방법으로, 실험을 통해서 최대 42%까지 네트워크 트래픽을 감소시킬 수 있었다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.109-116
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• 2008

고화질 입체 영상의 효과적인 재생을 위해 PC클러스터를 활용한 여러 형태의 병렬화 기법이 제안되었지만, 영상을 구성하는 객체의 분포가 균일하지 않은 경우 충분한 성능을 발휘하지 못하였다. 본 연구에서는 POV-Ray 렌더러를 채택한 PC클러스터 기반의 병렬 렌더링 시스템을 구축하고, 병렬화 성능을 높이기 위한 효과적인 부하 균형 기법을 개발하였다. 특히 애니메이션을 구성하는 연속 프레임 작업에서 프레임간의 연관성(coherence)이 높다는 사실에 근거하여, 임의 프레임의 각 분할 영역에 소요된 계산량을 바탕으로 다음 프레임의 부하 분포를 예측하고 이에 맞게 각 프로세서의 작업 영역을 재조정하는 기법을 제안하였다. 제안 기법의 성능을 평가하기 위해, 충분하지는 않지만 2개의 실제 애니메이션 데이터에 대한 적용 결과, 정적 분할에 비해 약 40% 가량의 성능 향상을 보였다. 또한 다양한 부하 분포에 대한 각 기법의 성능을 추정하기 위해 수행한 모의실험에서, 정적 분할 기법에 대해 부하균형, 확장성 측면에서 우월한 것으로 예측되었다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2005년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.32 No.1 (A)
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• pp.712-714
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• 2005

Real-time 3D visualization of large datasets imposes a distributed architecture of the rendering system and dedicated hardware for image composition. Previous work on this domain has relied on prohibitively expensive cluster systems with hardware composition done by complicated schemes. In this paper we propose a low-cost hardware compositor fur a high performance visualization cluster. We show the system's design and the results obtained using Simulink [1] for our image composition scheme.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.37-44
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• 2009

본 논문에서는 인터랙티브 디지털 정보 디스플레이용 응용프로그램 개발을 도와주도록 설계된 iTDF(Interactive Tiled Display Framework)라는 타일드 디스플레이 프레임워크에 대해서 설명한다. 이 프레임워크는 고해상도 타일드 디스플레이 환경에서 여러 개의 3차원 인터랙티브 그래픽 콘텐츠를 동시에 실행시키고 사용자와의 인터랙션이 가능하도록 해준다. 이를 위해, iTDF에서는 네트워크로 묶인 여러 대의 컴퓨터를 활용해서 다수의 인터랙티브 그래픽 프로그램들을 실행시킬 수 있도록 하고, 윈도우의 위치나 크기 조정, 컴퓨터 간의 렌더링 동기화, 분산 공유 메모리, 통합 입력 인터 페이스 등을 분산 시스템에서 지원한다. 본 논문은 먼저 iTDF의 요구사항에 대해서 분석하고, 그 내용을 지원할 수 있는 프레임워크의 설계와 구현에 대해서 설명한다. 그리고 기존의 데스크탑용 응용프로그램들을 iTDF를 활용해서 다시 개발하며, 유용성과 사용성에 대해 고찰한다.