• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제16권3호
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• pp.41-48
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• 2010

포톤 매핑은 대표적인 전역 조명 방법으로써 광원에서 많은 수의 포톤을 방출하여 이를 이용해 사실적인 렌더링을 수행한다. 하지만 매우 많은 수의 포톤을 추적하기 때문에 실시간 렌더링이 힘들고 많은 양의 메모리를 사용하는 문제가 있다. 이러한 문제를 개선한 방법이 점진적 포톤 매핑이다. 기존의 점진적 포톤 매핑은 먼저 광선 추적법을 통해 각 광선과 물체와의 충돌 위치를 찾는다. 다음으로 포톤 추적 단계에서는 반복적으로 적은 수의 포톤을 방출하고, 충돌 위치를 중심으로 하며 고정된 반지름을 가지는 구 안에 들어오는 포톤으로 포톤의 밝기를 누적한다. 이 방법은 포톤 매핑보다 자원을 적게 소모하지만, 방출된 포톤이 임의의 방향으로 진행하기 때문에 충분한 포톤을 확보하고 부드러운 영상을 렌더링하기 위해 많은 시간이 필요하다. 이를 보완하기 위해 본 논문에서는 포톤 탐사 단계를 추가하여 구 안에 들어오는 포톤들의 분포를 계산하고 그에 따라 구의 반지름을 조절하는 방법을 제안한다. 또한 래디언스 추정 과정에 콘 필터를 적용하여 영상을 선명히 렌더링한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2004년도 가을 학술발표논문집 Vol.31 No.2 (2)
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• pp.649-651
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• 2004

본 논문은 전역조명을 효율적으로 계산하기 위한 렌더링 방법인 photon mapping 에서 물체의 조명 값을 계산하는데 필요한 radiance를 구하는 새로운 방법을 제안한다. 기존의 방법은 포톤과 표면과의 반응 종류에 상관없이 포톤을 저장할 때 단지 위치와 기타 정보만을 저장하는 방법을 사용했었다. 본 논문에서는 각각의 포톤에 하나의 반지름을 부여하여 물체 표면과의 반응 종류에 따라 가변적으로 반지름을 조절하는 방법을 사용하였다. 구현 후 실험 결과 비슷한 렌러링 시간에 이전에 사용되던 방법에 비해서 caustic 과 그림자 표현에서 더 나은 이미지 품질을 보여주었다. 또한 이전 방법에서 caustic을 명확하게 표현하기 위해서 사용했던 caustic map을 사용한 경우에 비해서 더 빠르게 렌더링 되는 결과가 나타났다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -2
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• pp.991-994
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• 2002

Photon mapping is an efficient global illumination technique for realistic image synthesis that has been developed in computer graphics. In this paper, an adaptive photon mapping in the use of automatic differentiation is proposed. Since the automatic differentiation is used when photons emit from the light sources through the scene, we can check the variation of surrounding shape. Therefore, we can decrease the number of photons and generate an image in relatively low computational cost.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
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• pp.719-722
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• 2005

The synthesis of the 3D images is the most important part of the virtual reality. The photon mapping is the best method for reality in the 3D graphics. This paper presents an architecture for photon mapping applications on SOC devices. The proposed architecture reduces the computation time to photonmap search and radiance estimation. Also this architecture is implemented by a SIMD processor which trades parallelism for frequency of operation.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제32권4호
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• pp.153-158
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• 2021

Purpose: This study evaluated the features of a pressure mapping system for patient motion monitoring in radiation therapy. Methods: The pressure mapping system includes an MS 9802 force sensing resistor (FSR) sensor with 2,304 force sensing nodes using 48 columns and 48 rows, controller, and control PC (personal computer). Radiation beam attenuation caused by pressure mapping sensor and signal perturbation by 6 and 10 mega voltage (MV) photon beam was evaluated. The maximum relative pressure value (mRPV), average relative pressure value (aRPV), the center of pressure (COP), and area of pressure distribution were obtained with/without radiation using the upper body of an anthropomorphic phantom for 30 minutes with 15 MV. Results: It was confirmed that the differences in attenuation induced by the FSR sensor for 6 and 10 MV photon beams were small. The differences in mRPV, aRPV, area of pressure distribution with/without radiation are about 0.6%, 1.2%, and 0.5%, respectively. The COP values with/without radiation were also similar. Conclusions: The characteristics of a pressure mapping system during radiation treatment were evaluated on the basis of attenuation and signal perturbation using radiation. The pressure distribution measured using the FSR sensor with little attenuation and signal perturbation by the MV photon beam would be helpful for patient motion monitoring.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.39-45
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• 2010

물체의 색은 모양과 더불어 사람이 바깥세상의 사물을 알아보는데 중요한 역할을 한다. 이런 색상을 인식하는 것은 태양과 같은 빛이 존재하기 때문이다. 빛은 여러 파장들로 구성되어 있으며, 눈에 보이지 않는 적외선, 자외선의 영역과 색을 인식시켜 줄 수 있는 눈에 보이는 가시광선 영역 등으로 이루어져 있다. 이러한 모든 파장의 빛이 균등하게 혼합되면 그 빛은 흰 색을 띄게 되며, 이를 백색광이라고 한다. 백색광이 굴절이 이루어지면 그 구성되어져 있는 가시광선 영역이 여러 가지 색으로 갈라지는데 이것을 분산현상이라 한다. 본 논문에서는, 백색광을 무지개의 대표적인 일곱 가지 색상으로 구성하고 자연의 분상현상을 시뮬레이션하기 위해 N색 분산 포톤 매핑 방법을 제안하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2006년도 하계종합학술대회
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• pp.323-324
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• 2006

This study proposes an effective algorithm that can simulate a lighting environment, especially an LED backlight unit, using the photon mapping method. For higher reliable simulation, we modeled spectral and optical characteristics of LEDs, light sources, and optical sheets. From rendered images, we confirmed that the proposed algorithm can effectively simulate the lighting distribution of LED backlight unit.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2008년도 하계학술발표회 논문집
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• pp.393-394
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• 2008

컴퓨터 그래픽의 분야에서 Global illumination을 계산하는 과정은 우선 광선 추적 기법을 기반으로 한다. 가장 늦게 소개되어 사용자 층이 늘어나고 있는 photon mapping 기법도 scene rendering을 수행하기 이전에 광선 추적을 이용하여 photon의 공간적 분포를 미리 계산하는 과정을 활용한다. 본 고(稿)에서는 광학용으로 사용되는 SW를 scene rendering에 활용할 수 있는 가능성을 검증하였다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제16권2호
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• pp.186-200
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• 2010

전역 조명(global illumination) 효과를 사실적으로 렌더링하기 위해서는 복잡한 경로를 통해 입사하는 빛의 정보 해당하는 직접 조명 및 간접 조명을 정확하게 계산해주어야 한다. 이 과정에서 주어진 물체 표면 지점에 대해 계산되는 간접 조명 정보는 주변 환경의 기하적인 형태에 큰 영향을 받게 된다. 조화 평균 거리(harmonic mean distance)는 3차원 공간상에서 주어진 한 지점에서 보이는 물체들과의 거리를 나타내는 척도로 많이 사용되는 수학적 도구로서, 광휘 캐시(irradiance/radiance cache)나 환경 폐색(ambient occlusion) 등의 렌더링 효과를 생성하는데 주요하게 사용된다. 본 논문에서는 대표적인 고품질 전역 조명 렌더링 알고리즘인 최종 수집(final gathering) 방법 및 포톤 매핑(photon mapping) 기법을 통해 다양한 환경에서 계산되는 조화 평균 거리에 대한 근사값의 정확성에 대해 분석한다. 이러한 분석 결과를 기반으로 효과적인 조화 평균 거리 계산의 근사화 기법 개발에 있어서 고려해야 할 점들과 방향을 제시한다.

• 한국게임학회 논문지
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• 제7권3호
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• pp.77-88
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• 2007

본 논문에서는 불을 애니메이션하고 가시화하는 새로운 방법을 제시한다. 불을 애니메이션하기 위해서 해결해야 하는 문제들 중에서 가장 어려운 문제는 불이 빛과 열을 주위로 방사하는 과정을 시뮬레이션하는 것이다. 이 방법을 해결하기 위해서 연료가 빛과 열을 발산하고 연소물이 되는 연소 과정을 유체 방정식이 구현되는 복셀화된 공간에서 시뮬레이션하는 복합적인 방법을 제안한다. 불의 움직임은 다른 유체의 경우와 같이 유체 방정식을 이용해서 시뮬레이션하며, 시뮬레이션의 각 단계마다 연소 과정에서 발생한 열이 유체의 온도를 높이고, 이렇게 높아진 온도가 불의 복잡한 움직임을 더욱 가중시키는 과정을 반복시키면서 불에 대한 애니메이션이 처리된다. 또한, 불과 불이 주변을 밝히는 효과를 처리하기 위해서 널리 알려진 포톤 매핑 알고리즘의 효율성을 개선한 새로운 가시화 알고리즘을 구현한다.