• 한국게임학회 논문지
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• 제14권4호
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• pp.45-52
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• 2014

고해상도의 지형 데이터는 용량이 크기 때문에 GPU메모리에 데이터 전체를 적재할 수 없다. 따라서 out-of-core기반의 방법이 많이 사용된다. 그러나 보조기억장치의 대역폭 한계로 인하여 실시간으로 지형을 렌더링하기 어렵기 때문에 GPU로 웨이블릿 변환을 수행하여 압축된 DEM 데이터를 전송한 후 압축 해제하여 렌더링 하는 방법이 사용된다. 하지만 이 방법은 텍스처로부터 주기적으로 값을 읽어와 정점을 변환하고 메쉬를 생성해야하므로 비효율적이다. 이 논문에서는 웨이블릿 압축된 근사 계수 값을 정점의 속성으로 저장하고 기하 쉐이더에서 압축을 해제해 지형을 효율적으로 렌더링 하는 기법을 제안한다. 제안하는 방법은 근사 계수 값을 정점의 속성으로 주어 지형 텍스처의 전송량을 줄일 수 있다. 또한 지형 텍스처로부터 별도의 업로드 과정 없이 메쉬의 생성이 가능하므로 오버헤드가 발생하지 않아 효율적인 렌더링이 가능하다.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제9권2호
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• pp.61-66
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• 2014

Temporal disappearance of weather phenomena effect is frequently observed in flight simulator when large volume of terrain data are processed. This problem was solved by employing culling scheme at static ratio in the existing scheme. However, since this approach causes the irregular rendering speed according to volume of data, it is necessary to develop a new culling scheme to maintain steady rendering speed by adjusting the culling ratio dynamically. In this paper, we propose a new culling scheme to make use of distance of the visibility to determine culling ratio depending on volume of terrain data. The experimental results show that rendering speed is preserved by the proposed scheme without affecting the visuality at rendering the scene and weather phenomena effect together.

• 한국게임학회 논문지
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• 제8권3호
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• pp.61-68
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• 2008

사진트리 기반의 지형 시각화 기법은 많은 응용 프로그램에서 활용되어 왔다. 하지만 전체 과정이 CPU에서 수행되기 때문에 GPU를 사용하는 다른 방법들에 비해 렌더링 성능이 떨어진다. 본 논문에서는 사진트리 기반의 지형 시각화 기법을 GPU에서 수행할 수 있도록 오차텍스처와 LOD텍스처를 제안하고, 상세단계가 적용된 사진트리 블록을 동일한 해상도의 메쉬로 채워서 렌더링 속도를 향상시키는 방법을 제안한다. 전처리 단계에서는 보편 공간에서 사진트리의 연속된 두 단계사이에서 지형의 높이 값 차이를 계산하여 오차텍스처에 저장한다. 렌더링 단계에서는 저장된 오차 값을 이용하여 투영된 오차 값을 계산하고, 그 결과를 LOD텍스처에 저장한다. LOD텍스처에 저장된 값을 이용해서 블록단위로 시각 절두체 선별을 하고 상세단계를 선택한다. 이 방법은 부하가 큰 상세 단계 선택 작업을 GPU에서 수행하고 블록단위 연산을 함으로써 작업량을 줄일 수 있다. 상세 단계가 서로 다른 블록이 인접해 있을 경우 T-정점 때문에 크랙이 발생하는데 원본 고도 데이터의 밉맵을 활용해서 이것을 제거할 수 있다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제9A권4호
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• pp.581-588
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• 2002

대화적인 멀티미디어 시스템 구현에 있어, 실시간 가시화/시각화(visualization)는 중요한 기능을 한다. 된 논문은 실시간 지형 렌더링을 위한 효율적인 자료 구조와 알고리즘을 제안한다. 대개의 경우, 지형 데이터는 매우 방대한 크기를 가지고 있어서 있는 데이터를 그대로 실시간 렌더링하는 것은 불가능할 경우가 많다. 따라서 실시간 지형 렌더링에서는 LOD(Levels of Detail) 관리와 뷰 프러스텀 컬링이 핵심 사항이 된다. 본 논문은 계층적이면서도 간결한 지형 자료 구조, 신속한 뷰 프러스텀 컬링, 효율적인 LOD 구축 및 이에 기반한 렌더링 기법을 상세히 기술한다. 실험 결과, 제안된 기법은 일반 PC 사양에서 초당 22 프레임의 렌더링 속도를 보였다.

• 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.

• 한국공작기계학회논문집
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• 제14권5호
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• pp.55-61
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• 2005

In this paper, we propose the visual simulation system for virtual reality motion rider system. The visual simulation system can apply verity virtual reality system. This paper deals with programs on 3D automatic creation of terrain, road design, and a realtime rendering program for the virtual reality system. For the 3D automatic creation of terrain, DEM data and rectangular grid method are applied. We can make two different road object with the road design program. One of them includes road definition, and the other is obtained by using 'NURBS curve.' Visual simulation is consisted by additional modeling and real-time rendering. We can apply the programs made in this way to visual system of driving simulator.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제23권6호
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• pp.542-553
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• 2020

Virtual world and simulation need large scale map rendering. However, rendering too many vertices is a computationally complex and time-consuming process. Some game development companies have developed 3D LOD objects for high-speed rendering based on distance between camera and 3D object. Terrain physics simulation researchers need a way to recognize the original object shape from 3D LOD objects. In this paper, we proposed simply automatic LOD framework using point cloud data (PCD). This PCD was created using a 6-direct orthographic ray. Various experiments are performed to validate the effectiveness of the proposed method. We hope the proposed automatic LOD generation framework can play an important role in game development and terrain physic simulation.

• 한국게임학회 논문지
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• 제11권1호
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• pp.131-138
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• 2011

최근 지형렌더링에서 사용되는 DEM(digital elevation map) 데이터들은 일반 컴퓨터에서 처리 가능한 메모리 용량을 초과하기 때문에 밉맵(mipmap)을 이용한 상세단계(LOD : level-of-detail) 기법들을 사용하는 외부 메모리 처리(out-of-core) 기법들이 많이 연구되고 있다. 하지만 밉맵을 이용한 상세단계 기법들은 높은 레벨의 상세단계에서 데이터의 간략화에 따른 기하오차가 발생한다. 이러한 기하오차는 시점이 이동할 때 상세단계가 변화하는 부분에서 기하파핑(geometry popping) 현상을 유발한다. 본 논문에선 기하오차를 줄이기 위해 정점 응집맵을 제안한다. 전처리 단계에서 생성되는 정점 응집맵은 벡터를 저장한 텍스쳐이다. 이 벡터들은 상대적으로 기울기 변화량이 큰 위치로 주변의 정점들을 응집시켜 지형의 기하오차를 줄이기 때문에 단순히 밉맵을 이용하여 지형을 렌더링 했을 때 나타나는 기하파핑 현상을 효과적으로 줄일 수 있다.

• 한국항행학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.616-625
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• 2011

본 연구에서는 지형을 Rendering 기법의 대표적인 방법인 Geometry Clipmaps와 ROAM 2.0을 분석하여 Rendering 연산에 소요되는 연산을 CPU가 아닌 GPU에 중점을 두어 보다 빠르고 넓은 가시화 영역을 보장하는 확장된 Geometry Clipmaps 알고리즘을 제안한다. 확장된 알고리즘은 LOD(Level of Detail)을 통한 각 레벨의 Mesh 구성 방법, 레벨간의 연결망 Mesh 구성 방법, VFC(View Frustum Culling)을 사용하여 Rendering을 최적화 할 수 있는 Mesh Block화 방안 그리고 최대 1m 해상도를 갖는 고해상도 영상 Mapping 방안 등을 포함하고 있다.

• International Journal of CAD/CAM
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• 제8권1호
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• pp.37-40
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• 2009

Based on the study of Digital Elevation Simplification Model and fractal theory, this paper put forward a new method to simulate complex terrain. That use simplified DEM data to construct terrain frame based on the quad tree at first, and then use fractal to generate the details of every node of the tree. In the process of construction, the LOD theory is used to simplify the terrain and get its typical data. According to the change of view position and direction, the paper gives a new way to judge the visibility of the surface patch. Experimental results show that this algorithm is simple, efficient and supports the real time dynamic simulation of terrain model.