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사실적인 실시간 모피 렌더링 : Realistic Real-time Fur Rendering

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Authors

이원섭

Advisor
고형석
Major
전기·컴퓨터공학부
Issue Date
2012-02
Publisher
서울대학교 대학원
Description
학위논문 (석사)-- 서울대학교 대학원 : 전기·컴퓨터공학부, 2012. 2. 고형석.
Abstract
털로 이루어진 물체를 그리는 것은 많은 시간과 계산 비용을 필요로 하기 때문에 계산 시간과 저장 공간의 측면에서 이를 개선하기 위한 다양한 시도가 있어왔다. 본 논문에서는 기존에 알려진 기술을 바탕으로 보다 빠르고, 보다 나은 품질로 모피를 렌더링을 수행하는 방법을 제안한다. 기본적으로 쉘과 핀을 사용하여 털을 모델링하고, 통합된 자료 구조를 이용함으로써, 쉘과 핀을 표현하는데 요구되는 저장 공간을 줄인다. 또한 병렬처리에 최적화 된 GPU(Graphics Processing Unit)를 적극적으로 활용하여 속도의 향상을 이끌어내고, 이를 실시간에 렌더링 함으로써 결과를 즉시 확인할 수 있도록 한다. 렌더링을 하기 전 준비 작업으로 쉘과 핀을 표현하는 정점을 생성하고, 각 쉘에 사용할 텍스쳐를 레벨에 맞게 생성한다. 렌더링 과정에서 GPU를 이용하여 대상 물체의 실루엣을 추출하며, 비균등하게 쉘을 그림으로써 렌더링 품질을 높이도록 한다. 또한 이를 이용하여 디지털 클로딩으로 불리는 가상 의류 제작에 적용함으로써, 실용적인 목적으로 사용될 수 있음을 확인한다.
Massive computation cost and time are needed to render furry objects. Because of that, there has been active endeavor to improve this issues in the aspect of time consumption and memory space. In this paper proposes the methodology for rendering furry object with plausible quality based on previous works. Basically, furry object is rendered with shells and fins. We use unified data structure for geometric representation of shells and fins to reduce required memory space. Also we make best use of GPU(Graphics Processing Unit) which is fully optimized for parallel processing to derive the improvement of performance. Finally we render fur in real-time to make sure the visualized result. Before the rendering stage, we pass through the pre-process of rendering, that is generating vertices for representing shells and fins, creating shell textures according to the level of shells. On rendering stage, we extract the silhouette region of the object using GPU and stack the shell layers up non-uniformly to enhance the quality of rendering result. In the end, we utilize proposed method for the virtual cloth design so-called as Digital Clothing and verify that proposed method could be used for practical application.
Language
kor
URI
https://hdl.handle.net/10371/155543

http://dcollection.snu.ac.kr/jsp/common/DcLoOrgPer.jsp?sItemId=000000001042
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