• 제목/요약/키워드: Hybrid Rendering

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다중 깊이 영상을 이용한 볼륨-표면 혼합 가시화 (Intermixing Surface and Volume Visualization Using Layered Depth Images)

  • 계희원
    • 한국게임학회 논문지
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    • 제13권2호
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    • pp.99-110
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    • 2013
  • 컴퓨터 게임에 볼륨 가시화 기법이 적용되면서, 하나의 화면에 표면 데이터와 볼륨 데이터를 혼합하여 가시화하려는 요구가 발생하고 있다. 최신 그래픽스 하드웨어의 범용 연산 기능을 사용하면 혼합 가시화를 수행할 수 있으나, 컴퓨터 게임은 저사양 하드웨어에서도 동작해야 하는 경우도 있어 혼합 가시화를 수행하기 어렵다. 본 연구는 DirectX 9.0 기반의 범용 하드웨어에서 볼륨-표면 혼합 가시화를 수행하는 방법을 제안한다. 우선, 표면 데이터를 가시화하여 다중 깊이 영상을 생성하는 방법을 제안한다. 이때, 생성 시간을 단축하는 깊이 복잡도 축소 방법을 제안한다. 이후, 생성된 다중 깊이 영상을 이용하여, 볼륨-표면 혼합 가시화를 수행한다. 혼합 가시화 과정에서 표면 데이터와 볼륨 데이터 사이의 좌표계 변환 방법과 혼합 가시화의 가속화 방법을 제안한다. 이를 통해 볼륨-표면 혼합 가시화를 효율적으로 수행할 수 있다.

LOD(Level of Detail)를 지원하는 하이브리드 렌더링 모델 (A Hybrid Rendering Model to support LOD(Level of Detail))

  • 김학란;박화진
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제9권3호
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    • pp.509-516
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    • 2008
  • 컴퓨터 그래픽의 다중 해상도를 지원하는 하이브리드 렌더링 방법을 제안한다. 기본적으로 단말기 환경의 성능과 사용자 요구조건에 따른 그래픽을 위한 다중해상도 방법은 메시를 이용하거나 렌더링 부분에서 텍스쳐의 밉매핑이나 옥트리를 이용한 레이 트레이싱들의 적응 방법이 사용되었다. 본 연구에서는 제안한 하이브리드 렌더링 방법은 지역조명 모델에서 기존의 고로 음영과 평면 음영 라이브러리를 개선한 방법으로 하나의 물체를 이루는 여러 개의 폴리곤에 각각 다른 음영법을 적절하게 적용한다. 실시간 렌더링 시간을 줄일 수 있는 효율적인 대안 방법이 될 수 있으며 이러한 장점이 유비쿼터스 환경에서 다양한 단말기 환경의 그래픽 콘텐츠의 실시간 적응 서비스에 매우 적절하게 사용될 수 있다.

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하이브리드 렌더링을 위한 단말기 성능분석 방법 (Device Performance Analysis Method for Hybrid Rendering)

  • 김학란;박화진
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제9권4호
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    • pp.771-778
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    • 2008
  • 하이브리드 렌더링 모델에서 적절한 수준을 결정하기 위한 단말기 성능분석 방법을 제안한다. 최근에 하나의 물체를 이루는 여러 개의 폴리곤에 각각 다른 음영법을 함께 적용하는 하이브리드 렌더링 모델을 제안하였다. 하이브리드 렌더링 모델에서 고로 음영과 평면 음영이 적용될 폴리곤 수는 그래픽 콘텐츠가 실행되는 단말기의 성능과 상황에 맞도록 계산되어져야 한다. 따라서 현재의 단말기 환경에 대한 성능 분석과 사용자의 선호도 등을 고려하여 자동적으로 실행 가능한 적절한 메시의 수와 고로 음영과 평면 음영의 정도를 계산해 내는 방법을 제안하였다. 하이브리드 렌더링의 개념자체는 간단하지만 실행 환경에 따라 여러 단계의 해상도를 자동적으로 가질 수 있으므로 실시간 렌더링 시간을 줄일 수 있는 효율적인 대안 방법이 될 수 있다. 또한 다양한 단말기 환경에서 게임과 같은 3차원 그래픽 콘텐츠의 실시간 적응 서비스에 적용할 수 있다.

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A study on the Performance of Hybrid Normal Mapping Techniques for Real-time Rendering

  • ZhengRan Liu;KiHong Kim;YuanZi Sang
    • International journal of advanced smart convergence
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    • 제12권4호
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    • pp.361-369
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    • 2023
  • Achieving realistic visual quality while maintaining optimal real-time rendering performance is a major challenge in evolving computer graphics and interactive 3D applications. Normal mapping, as a core technology in 3D, has matured through continuous optimization and iteration. Hybrid normal mapping as a new mapping model has also made significant progress and has been applied in the 3D asset production pipeline. This study comprehensively explores the hybrid normal techniques, analyzing Linear Blending, Overlay Blending, Whiteout Blending, UDN Blending, and Reoriented Normal Mapping, and focuses on how the various hybrid normal techniques can be used to achieve rendering performance and visual fidelity. performance and visual fidelity. Under the consideration of computational efficiency, visual coherence, and adaptability in different 3D production scenes, we design comparative experiments to explore the optimal solutions of the hybrid normal techniques by analyzing and researching the code, the performance of different hybrid normal mapping in the engine, and analyzing and comparing the data. The purpose of the research and summary of the hybrid normal technology is to find out the most suitable choice for the mainstream workflow based on the objective reality. Provide an understanding of the hybrid normal mapping technique, so that practitioners can choose how to apply different hybrid normal techniques to the corresponding projects. The purpose of our research and summary of mixed normal technology is to find the most suitable choice for mainstream workflows based on objective reality. We summarized the hybrid normal mapping technology and experimentally obtained the advantages and disadvantages of different technologies, so that practitioners can choose to apply different hybrid normal mapping technologies to corresponding projects in a reasonable manner.

A RENDERING ALGORITHM FOR HYBRID SCENE REPRESENTATION

  • Tien, Yen;Chou, Yun-Fung;Shih, Zen-Chung
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2009년도 IWAIT
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    • pp.17-22
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    • 2009
  • In this paper, we discuss two fundamental issues of hybrid scene representation: constructing and rendering. A hybrid scene consists of triangular meshes and point-set models. Consider the maturity of modeling techniques of triangular meshes, we suggest that generate a point-set model from a triangular mesh might be an easier and more economical way. We improve stratified sampling by introducing the concept of priority. Our method has the flexibility that one may easily change the importance criteria by substituting priority functions. While many works were devoted to blend rendering results of point and triangle, our work tries to render point-set models and triangular meshes as individuals. We propose a novel way to eliminate depth occlusion artifacts and to texture a point-set model. Finally, we implement our rendering algorithm with the new features of the shader model 4.0 and turns out to be easily integrated with existing rendering techniques for triangular meshes.

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사실적인 비 내리는 효과 알고리즘 비교 및 분석 (Realistic Rainfall Effect Algorithm Comparison and Analysis)

  • 서태욱;성만규
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제22권1호
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    • pp.99-109
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    • 2019
  • Realistic rendering of natural phenomena is a difficult problem. Many environmental factors must be considered to simulate this phenomenon. At the same time, we need to think about their computational complexity to be simulated with computer algorithm One of the most difficult problems in creating weather conditions is the rain. To simulate realistic rainy scene, you have to consider the physical properties of rain and the environmental where the rain is falling down as well. In this paper, we survey the modeling and rendering techniques for realistic rainfall scenes from three different aspects. First, we list up techniques for modeling raindrop dynamics. Second, we survey the rendering techniques that render the raindrop in the environment. Third, we take a look at the hybrid methods that combines the rendering the modeling at the same time. For each aspect, we compare the algorithms in terms of implementation and their speciality.

모바일 환경에서의 동적 장면의 효율적인 이차 광선 추적을 위한 격자 가속 구조 (Grid Acceleration Structure for Efficiently Tracing the Secondary Rays in Dynamic Scenes on Mobile Platforms)

  • 서웅;최병준;임인성
    • 정보과학회 논문지
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    • 제44권6호
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    • pp.573-580
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    • 2017
  • 최근 모바일 기기성능의 비약적인 향상에도 불구하고 아직 발열과 배터리의 한계로 인하여 PC 플랫폼에 비해 성능이 제한적이다. 따라서 고화질의 렌더링을 위하여 모바일 광선 추적 기술을 적용하는데 있어, 주 광선 계산은 래스터화 기반의 OpenGL ES 렌더링으로 대치한 후 이차 광선만을 추적하는 방법을 고려할 수 있다. 이 경우 전체 렌더링 과정에서 이차 광선의 추적 비용이 대부분의 시간을 차지하게 되는데, 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하고자 동적인 장면 렌더링 시 응집성이 떨어지는 이차 광선의 탐색 성능을 개선하는 볼륨 격자 구조 방법을 제안한다. 이를 위해 가능한 모든 이차 광선을 정해진 적은 수의 샘플링 광선으로 모델링하여, 균일 격자 구조의 단점인 광선 추적 경로상의 모든 셀을 방문해야하는 문제를 완화하는 방법으로 격자 탐색의 성능을 향상시켰다. 또한 전체 렌더링 성능을 향상시키기 위하여 모바일 기기의 CPU와 GPU를 효과적으로 활용할 수 있는 하이브리드 렌더링 파이프라인을 제안한다.

모바일 엔터테인먼트 애플리케이션을 위한 혼합적 시각 효과 생성 방법 (A Hybrid Generation Method of Visual Effects for Mobile Entertainment Applications)

  • 김병철
    • 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.

고도에 따른 렌더링 시스템을 위한 동적 컬링 방안 (Dynamic Culling Scheme Based on Altitude for Real-Time Rendering System)

  • 이충재;강석윤;김기일
    • 대한임베디드공학회논문지
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    • 제10권2호
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    • pp.73-79
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    • 2015
  • Dynamic culling scheme is usually implemented to handle overhead caused by rendering the massive large-scale terrain data in flight simulator. However, existing culling scheme without considering altitude is not suitable for flight simulator due to additional computational overhead. To solve this problem, in this paper, we propose hybrid approach by applying two dynamic culling schemes depending on altitude. In addition, we remove unnessary computational overhead by creating different z-map resolution when aircraft changes its altitude. The proposed scheme is implemented with open graphic library and tested with real terrain data. Through the experimental results, we can recognize the improved rendering speed about 8 to 73 percents as compared to existing scheme.

A Hybrid Visibility Determination Method to Get Vector Silhouette

  • Lu, Xuemei;Lee, Ki-Jung;WhangBo, Taeg-Keun
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제11권6호
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    • pp.755-763
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    • 2008
  • Silhouette is useful in computer graphics for a number of techniques such as non-photorealistic rendering, silhouette clipping, and blueprint generating. Methods for generating silhouette are classified into three categories: image-based, object-based, and hybrid-based. Hybrid-based method is effective in terms of time complexity but spatial coherence problem still remains. In this paper, we proposed a new hybrid-based method which produces 3D data for silhouette and also guarantees no spatial coherence problem. To verify the efficiency of the proposed algorithm, several experiments are conducted for various 3D models from simple to quite complex. Results show that our algorithm generates no gap between any two consecutive silhouette lines when the silhouette model is magnified significantly.

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