• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2009년도 학술대회
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• pp.719-724
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• 2009

털 렌더링은 사실적인 렌더링을 위해 많은 수의 털 데이터를 처리해야 하는 어려움이 있다. 대량의 털 데이터를 렌더링함에 있어서 가장 어려운 점은 렌더링 시간이 많이 걸린다는 점이다. 기존의 털 렌더링 방법은 털을 원통형의 실린더로 간주하고 2D 형태의 리본으로 변환하고 삼각화하여 렌더링하는 방법이다. 하지만 이 방법은 언더 샘플링(under sampling) 문제가 있고 렌더링 시간이 오래 걸린다는 단점이 있다. 이런 단점을 개선하기 위해서 이 논문에서는 새로운 알고리즘을 제안하였다. 털을 굵기에 따라 나누고 굵은 털과 가는 털에 각각의 렌더링 방법을 사용함으로써 렌더링 속도를 개선하였다. 또한 전체 렌더링 프레임워크에 대한 제안을 함으로써 보다 효과적인 렌더링을 수행할 수 있다.

• Journal of Computational Design and Engineering
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• 제2권1호
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• pp.1-15
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• 2015

Measured bidirectional reflectance distribution function (BRDF) data have been used to represent complex interaction between lights and surface materials for photorealistic rendering. However, their massive size makes it hard to adopt them in practical rendering applications. In this paper, we propose an adaptive method for B-spline volume representation of measured BRDF data. It basically performs approximate B-spline volume lofting, which decomposes the problem into three sub-problems of multiple B-spline curve fitting along u-, v-, and w-parametric directions. Especially, it makes the efficient use of knots in the multiple B-spline curve fitting and thereby accomplishes adaptive knot placement along each parametric direction of a resulting B-spline volume. The proposed method is quite useful to realize efficient data reduction while smoothing out the noises and keeping the overall features of BRDF data well. By applying the B-spline volume models of real materials for rendering, we show that the B-spline volume models are effective in preserving the features of material appearance and are suitable for representing BRDF data.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제27권1호
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• pp.6-13
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• 2006

Ultrasound visualization is a typical diagnosis method to examine organs, soft tissues and fetus data. It is difficult to visualize ultrasound data because the quality of the data might be degraded by artifact and speckle noise, and gathered with non-linear sampling. Rendering speed is too slow since we can not use additional data structures or procedures in rendering stage. In this paper, we use several visualization methods for fast rendering of ultrasound data. First method, denoted as adaptive ray sampling, is to reduce the number of samples by adjusting sampling interval in empty space. Secondly, we use early ray termination scheme with sufficiently wide sampling interval and low threshold value of opacity during color compositing. Lastly, we use bilinear interpolation instead of trilinear interpolation for sampling in transparent region. We conclude that our method reduces the rendering time without loss of image quality in comparison to the conventional methods.

• 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.

• 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.

• 정보처리학회논문지A
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• 제10A권5호
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• pp.425-432
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• 2003

이 논문에서는 모바일을 기반으로 하는 사진 트리 영상 랜더링을 통하여 효율적인 PDA 용 전자의 무기록(EMR ; Electronic Medical Record) 챠트를 제안하였다. 볼륨 렌더링을 위하여 최종 영상 공간 대신에 중간 영상 공간 공간 알고리즘을 사용하였고, 점 대 점 매핑으로 발생하는 Hole의 문제점을 해결하였다. 델타 트리 기반의 quad 트리를 사용함으로 볼륨 표현에 효과적이었고, 압축 효과가 높았다. 볼륨 렌더링을 사용하여 렌더링의 시간을 줄일 수 있었고, 영상기반 렌더링(image-based rendering) 을 이용한 PDA 를 사용하여 질적 향상과 효율화를 얻게 되었다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제33권11호
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• pp.853-858
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• 2006

본 논문에서는 깊이 영상기반의 3차원 그래픽 객체에 대하여 그래픽 처리 장치(Graphics Processing Unit, GPU)의 가속을 이용한 고속의 렌더링 기법을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 최근의 그래픽 처리 장치의 새로운 특징과 프로그래밍이 가능한 쉐이더 기법을 이용하여, 속도가 느리거나 정적인 조명과 같은 기존의 일반적인 깊이 영상기반 렌더링 방법이 갖고 있는 단점을 극복할 수 있다. 깊이 영상기반 데이타의 3차원 변환 및 조명에 의한 효과 연산은 정점 쉐이더(vertex shader)에서 수행을 하고, 점 데이타의 적응적인 스플래팅(splatting)은 화소 쉐이더(fragment shader)에서 수행된다. 모의 실험결과, 소프트웨어 렌더링 또는 OpenGL 기반의 렌더링과 비교해서 괄목할 만한 렌더링 속도의 향상이 이루어졌다.

• International Journal of CAD/CAM
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• 제6권1호
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• pp.139-148
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• 2006

Catmull-Clark subdivision scheme provides a powerful method for building smooth and complex surfaces. But the number of faces in the uniformly refined meshes increases exponentially with respect to subdivision depth. Adaptive tessellation reduces the number of faces needed to yield a smooth approximation to the limit surface and, consequently, makes the rendering process more efficient. In this paper, we present a new adaptive tessellation method for general Catmull-Clark subdivision surfaces. Different from previous control mesh refinement based approaches, which generate approximate meshes that usually do not interpolate the limit surface, the new method is based on direct evaluation of the limit surface to generate an inscribed polyhedron of the limit surface. With explicit evaluation of general Catmull-Clark subdivision surfaces becoming available, the new adaptive tessellation method can precisely measure error for every point of the limit surface. Hence, it has complete control of the accuracy of the tessellation result. Cracks are avoided by using a recursive color marking process to ensure that adjacent patches or subpatches use the same limit surface points in the construction of the shared boundary. The new method performs limit surface evaluation only at points that are needed for the final rendering process. Therefore it is very fast and memory efficient. The new method is presented for the general Catmull-Clark subdivision scheme. But it can be used for any subdivision scheme that has an explicit evaluation method for its limit surface.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제30권11호
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• pp.655-662
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• 2003

3차원 의료영상처리와 같은 볼륨 가시화 분야에서는 균등한 볼륨보다 비균등한 볼륨이 많이 사용된다. 비균등한 볼륨은 3차원 직교공간에서 세축방향의 공간 해상도가 같지 않은 것을 가리킨다. 본 논문에서는 인접한 두 슬라이스상에 있는 복셀에서의 광도를 보간하여 중간 복셀의 광도를 직접 계산하는 효율적인 비균등한 볼륨 렌더링 방법을 제안한다. 기존의 밀도 보간법과 달리 여기서는 중간 슬라이스를 만들기 위해 전처리 과정을 거치지 않으며, 생성된 중간 슬라이스를 저장하기 위한 기억공간도 필요 없다. 이와 더불어 광도 보간법으로 공간 주파수가 높은 영역을 렌더링 할 때 발생할 수 있는 과도한 흐려짐 현상을 막기위해 적응형 중간 복셀 삽입법을 제안한다. 이 방법을 활용하면 일정한 화질을 유지하면서 렌더링 속도를 향상시킬 수 있다.

• 방송공학회논문지
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• 제27권2호
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• pp.216-227
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• 2022

MPEG-I (Immersive) 그룹에서는 6자유도(DoF: degrees of freedom)를 제공하는 몰입형 비디오의 표준화 프로젝트를 진행 중에 있다. MPEG Immersive Video (MIV) 표준화 기술에서는 사용자에게 움직임 시차(parallax)를 제공하기 위해 취득한 다수의 영상을 깊이 맵 기반 이미지 렌더링(depth map-based image rendering, DIBR)을 바탕으로 임의의 사용자 시점의 뷰를 렌더링하게 된다. 현재 MIV에서는 효율적인 부호화를 위한 기술들이 많이 논의된 바 있지만, 전송 측면에 대해서는 여전히 논의가 필요하다. 본 논문은 사용자 시점에 적응적인 몰입형 비디오 스트리밍을 위한 품질 할당 기법을 제안한다. 현재 MIV에서 지원하고 있는 그룹 분할 기법을 통하여 독립적으로 전송, 복원이 가능한 시점 그룹 단위를 생성하여 이를 사용자 시점에 기반한 품질 할당 기법을 통해 효율적인 전송이 가능하도록 한다. 제안하는 적응적 전송 기법은 Test Model for Immersive Video (TMIV) 시험모델을 통해 구현되었으며, 주어진 합성 시점 위치에 따라 렌더링 과정에서의 기여도를 그룹별로 계산하고 우선 시점 그룹을 판단하여 고품질로 전송한다. 사용자 시점에 대한 렌더링 비교 결과를 통해 제안하는 기법이 기존 TMIV 대비 PSNR 지표에서 평균 17.0%, IV-PSNR 지표에서 14.6%의 BD-rate 감소율을 보여 효율적인 전송이 가능함을 보였다.