• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2005년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.32 No.1 (B)
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• pp.550-552
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• 2005

실감 재현이 중요한 가상현실 응용에서는 사용자에게 고급 그래픽 환경을 제시하고 사용자의 인터랙션에 즉각적인 피드백을 제공함으로서 실재감과 몰입감을 증대시키는 연구가 진행되어왔다. 실재감, 공간감 전달을 위해 시각과 청각을 함께 활용하는 것이 효과적이나, 가상공간의 특징을 반영한 3차원 사운도 재현 연구는 국내외 통틀어 초기단계에 머물러 있다. 실재감과 공간감을 반영한 3차원 사운드의 재현을 위해서는 음원의 전파, 반사, 잔향 풍의 계산이 사용자의 인터랙션에 따라 새롭게 계산되어야한다. 그러나 사운드 전파경로와 공간을 이루는 모든 폴리곤들과의 충돌을 검사하며 반사 등을 계산하는 것은 실시간성이 중요한 가상현실응용에서는 무리가 따르므로 실 시간성을 보장하기 위한 계산량 축소가 요구된다. 본 논문에서는 다수의 음원이 존재하는 복잡한 가상공간에서의 3차원 사운드를 재현하기 위하여 사운드 신과 계산에 필요한 최소한의 정보를 가지는 오디오 씬 그라프의 공간을 재구성하고 다수의 음원을 대상으로 음원 축소 및 군집화를 적용하여 3차원 사운드효과를 실시간으로 재현하는 알고리즘을 제안한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.119-126
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• 2015

본 논문에서는 항만컨테이너 운영 모니터링 및 계획 시뮬레이션의 결과를 3차원으로 정적 동적 개체를 포함하는 주변 환경의 거동을 시각적으로 표현하고 실제 작업이 이루어지는 애니메이션을 통해 운영모델을 직관적으로 평가가 가능한 시뮬레이션 가시화 시스템을 제안한다. 제안한 항만 시뮬레이션 가시화 시스템(PSVS)은 객체의 상태를 XML기반으로 설계하여 기존의 항만 운영 시뮬레이션(CATOS)과 상호운용성에 있어서 연동성을 극대화하고 실시간으로 대규모 객체에 대한 애니메이션 표현이 가능하도록 구현하였다. 본 논문에서는 PSVS시스템의 설계 방법에 대해서 설명하고 실험을 통해 PSVS의 타당성을 검토하였다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제20권6호
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• pp.409-418
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• 2004

LOD(Level of Detail)는 대용량의 데이터를 갖는 게임이나 애니메이션에서 실시간에 자연스러운 처리를 위해서는 사용되는 기법으로, i차원 게임이나 애니메이션에 자주 사용되고 있으며 3차원을 표현하기 위한 중요한 기술로 부각되고 있다. 본 논문에서는 기존의 2진 트리 방식에서 부모노드의 정보를 배제하여, 널리 사용되고 있는 2진 트리 방식인 ROAM(Realtime Optimally Adapting Meshes) 알고리즘 보다 메모리의 양을 적게 사용하며 성능은 오히려 향상된 새로운 LOD 알고리즘을 제시하고자 한다. 본 알고리즘의 성능을 검증하기 위하여 3차원 지형에서 실시간 네비게이션 시 기존의 ROAM알고리즘과 제안된 알고리즘을 비교하였으며 그 결과 메모리는 제안 알고리즘이 기존의 알고리즘에 약 1/4정도를 사용하고 수행 시간은 약 4배가량 빠른 것으로 조사되었다.

• 한국게임학회 논문지
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• 제10권6호
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• pp.157-168
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• 2010

게임 캐릭터와 객체들이 상호작용하는 지형은 가상세계를 구성하기 위한 필수 요소이다. 지형을 제작할 때 많은 갱신 작업과 시간이 들어가는 문제점이 발생한다. 본 논문에서는 실제 지형을 촬영한 데이터로부터 가상 공간의 3D 지형을 생성하기 위한 3D 지형 재구축 시스템을 제안한다. 제안시스템에서는 스테레오 카메라로 촬영하고, 레이져 스캐너로 실측한 3차원 지형 데이터를 기반으로 생성된 그리드 기반의 높이 맵(Height Map)과 로봇의 항법정보 중 z축과 x축 방향 벡터를 이용해 가상공간의 중심인 월드좌표계에 맞게 로테이션을 수행하여 축의 방향을 일치시키고, 로봇 중심의 좌표계에서 월드 좌표계로의 이동 벡터를 각 포인트에 더하여 최종적으로 월드좌표계에 맞게 변환한다. 이후 무방향성 그래프를 사용하여 지형 데이터를 관리하면서 가상공간에서 필요한 부분에만 동적으로 지형 메쉬를 생성한다. 이때 지형 데이터의 오류를 보정하여 메쉬를 올바르게 갱신한다. 실험에서는 제안 시스템이 지형 재구축을 완료할 때까지 일정한 주기로 FPS를 확인하고, 완성된 지형을 가시화하여 품질을 검토하였다. 지형의 전체 크기를 알 수 없거나, 실시간으로 지형의 크기가 변화하는 환경에서는, 제안된 시스템이 쿼드트리를 사용한 지형 관리보다 지형 크기가 작을 때 3배정도의 높은 FPS를 보이나, 지형이 아주 클 때는 평균 40% 정도 나은 실행 성능을 가진다. 최종적으로는, 실측한 지형의 모양을 그대로 유지하면서 가시화하고 있다. 본 연구에서 제안한 시스템을 이용하여 게임에 이용할 지형 데이터를 실시간으로 자동 생성하여 게임에 이용하거나, 실제 지형을 배경으로 필요한 영화의 CG 작업에 활용하는 등의 응용 방안을 고려해 볼 수 있다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제5권6호
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• pp.273-282
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• 2016

가시화 도구는 데이터 입출력, 시각적 변환, 상호작용적인 렌더링의 세 구성요소로 구분할 수 있다. 본 논문에서는 거대용량의 과학 데이터를 실시간으로 가시화하기 위해 가시화 도구의 세 구성요소에 대한 요구사항을 분석, 정의하고 이를 만족시키기 위한 방안을 제시하고자 한다. 특히, 효율적인 가시화 도구의 개발을 위해 공개 소프트웨어 도구를 최대한 활용하고자 하였으며, 서로 다른 용도로 개발된 각 공개 소프트웨어 도구를 통합하여 하나의 가시화 도구로 개발하는 방안과 시공간적인 과학 데이터의 실시간 가시화를 위한 최적화 방법에 대해 논한다. 이를 통해 분산공유메모리 기반의 과학 데이터 병렬 가시화 도구인 GLOVE를 제안하였으며, 유동해석 분야 과학 데이터를 이용한 실험을 통해 GLOVE와 다른 데이터 가시화 소프트웨어와의 성능을 비교 분석했다.