KR100738500B1 - 영상 기반 돌출 변위 매핑 방법과, 이를 이용한 이중 변위매핑 방법 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (27)
- 3차원 오브젝트와 텍스처정보와 변위정보를 이용하여 폴리곤 면으로부터 돌출된 물체 형상을 표현하는 시스템에서의 영상 기반 돌출 변위 매핑 방법에 있어서,상기 변위정보에 의해 정의되는 돌출된 물체의 표면과 관찰자 시선과의 교점을 검색하여 상기 돌출된 물체 형상을 상기 폴리곤 면에 표시하는 교점검색단계와;상기 폴리곤 면을 추가하여 상기 폴리곤 면의 경계를 벗어나는 초과분에 해당하는 상기 돌출된 물체 형상을 상기 추가 폴리곤 면에 표시하는 초과분표시단계와;상기 돌출된 물체 형상 중 급격한 경사면을 검출하는 급격경사면검출단계와;상기 급격한 경사면에 추가 텍스처를 표현하는 급격경사면보정단계를 포함한 것을 특징으로 하는 영상 기반 돌출 변위 매핑 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 교점검색단계는,상기 변위정보에 의해 정의되는 상기 물체의 표면과 시선과의 교점의 대략적인 위치를 찾는 순차 검색단계와,상기 교점의 대략적인 위치로부터 정확한 교점 및 상기 교점의 높이를 찾는 바이너리 검색단계를 포함한 것을 특징으로 하는 영상 기반 돌출 변위 매핑 방법.
- 제 2 항에 있어서, 상기 순차 검색단계는,상기 변위정보에 의해 구성되는 가상 볼륨의 윗면과 폴리곤 면 사이를 일정한 간격으로 분할하고,상기 가상 볼륨의 윗면 및 분할된 면들과, 상기 시선이 교차하는 분할교차점들을 찾고,최상의 분할교차점을 시작으로 분할된 면의 높이값과 상기 변위정보에 저장된 높이값을 비교하여, 분할된 면의 높이값이 상기 변위정보에 저장된 높이값보다 높으면 그 아래의 분할교차점에 대한 검사를 계속하고, 상기 분할된 면의 높이값이 상기 변위정보에 저장된 높이값보다 낮아지면 검사를 정지하며,검사를 정지한 분할교차점과 그 바로 위 분할교차점 사이를 상기 교점의 대략적인 위치로 설정하는 것을 특징으로 하는 영상 기반 돌출 변위 매핑 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 초과분표시단계는,상기 폴리곤 면을 동일면 상에서 확장하고, 상기 확장된 폴리곤 면에 상기 초과분에 해당하는 상기 돌출된 물체 형상을 표시하는 것을 특징으로 하는 영상 기반 돌출 변위 매핑 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 초과분표시단계는,상기 시선의 방향에 따라 초과분이 발생하는 상기 폴리곤 면의 경계에 인접하여 상기 폴리곤 면의 수직면을 추가하고, 상기 추가된 수직면에 상기 초과분에 해당하는 상기 돌출된 물체 형상을 표시하는 것을 특징으로 하는 영상 기반 돌출 변위 매핑 방법.
- 제 5 항에 있어서, 상기 초과분표시단계는,상기 폴리곤 면과 상기 수직면의 탄젠트 공간을 매핑하는 것을 특징으로 하는 영상 기반 돌출 변위 매핑 방법.
- 제 5 항에 있어서, 상기 초과분표시단계는,상기 시선과 상기 수직면의 교차점 C의 공간 좌표가 dx, dy이고, 상기 폴리곤 면을 동일면 상으로 확장한 가상확장면과 시선과의 교차점 A의 공간 좌표가 x', y'일 때, 상기 점 C를 아래의 수식을 이용하여 상기 점 A로 매핑하고, 상기 점 A의 텍스처 좌표를 이용하여 상기 돌출된 물체의 형상을 표시하는 것을 특징으로 하는 영상 기반 돌출 변위 매핑 방법.[수식]여기서 vx, vy, vz 는 상기 폴리곤 면의 탄젠트 공간 좌표계의 값이고, dx, dy는 상기 수직면의 uv 공간 좌표계의 값이며, x’, y’는 가상확장면의 공간 좌표계의 값이다.
- 제 1 항에 있어서, 상기 초과분표시단계는,상기 추가 폴리곤 면을 표시하지 않고 상기 초과분에 해당하는 상기 돌출된 물체 형상만을 렌더링하는 것을 특징으로 하는 영상 기반 돌출 변위 매핑 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 급격경사면검출단계는,상기 변위정보에 의해 구성되는 가상 볼륨의 윗면과 폴리곤 면 사이를 일정한 간격으로 분할하고,상기 가상 볼륨의 윗면 및 분할된 면들과, 상기 시선이 교차하는 분할교차점들을 찾고,상기 변위정보에 의해 정의되는 상기 물체의 표면과 시선과의 교점의 높이값을 얻어서 제1높이값으로 설정하고,상기 교점의 근접한 윗면에 존재하는 분할교차점의 높이값을 얻어서 제2높이값으로 설정하며,상기 제1높이값과 제2높이값의 차이가 한계값을 넘으면 급격한 경사면으로 판단하는 것을 특징으로 하는 영상 기반 돌출 변위 매핑 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 급격경사면보정단계는,상기 급격한 경사면에 타일 형태의 텍스처를 추가하는 것을 특징으로 하는 영상 기반 돌출 변위 매핑 방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 급격경사면보정단계를 수행한 다수의 물체들을 시점과의 거리 순으로 배열하는 어크루젼해결단계를 더 포함한 것을 특징으로 하는 영상 기반 돌출 변위 매핑 방법.
- 3차원 오브젝트와 텍스처정보와 전역변위정보와 지역변위정보를 이용하여 물체의 형상을 표현하는 시스템에서의 이중 변위 매핑 방법에 있어서,상기 3차원 오브젝트와 전역변위정보를 이용하여 폴리곤 기반으로 상기 물체의 표면을 표현하는 전역변위매핑단계와;상기 텍스처정보와 상기 지역변위정보를 이용하여 상기 물체의 표면의 상세 형상을 표현하는 지역변위매핑단계와;상기 전역변위매핑 및 지역변위매핑이 수행된 상기 물체들을 시점과의 거리 순으로 배열하는 어크루젼해결단계와;상기 전역변위매핑단계에서 표현된 폴리곤들에 대해 인접한 폴리곤 사이의 탄젠트 공간의 높이 방향을 동일하게 되도록 하는 탄젠트공간수정단계를 포함한 것을 특징으로 하는 이중 변위 매핑 방법.
- 제 12 항에 있어서, 상기 지역변위매핑단계는,상기 지역변위정보에 의해 정의되는 돌출된 물체의 표면과 관찰자 시선과의 교점을 검색하여 상기 돌출된 물체 형상을 상기 폴리곤 면에 표시하는 교점검색단 계와;상기 폴리곤 면을 추가하여 상기 폴리곤 면의 경계를 벗어나는 초과분에 해당하는 상기 돌출된 물체 형상을 상기 추가 폴리곤 면에 표시하는 초과분표시단계와;상기 돌출된 물체 형상 중 급격한 경사면을 검출하는 급격경사면검출단계와;상기 급격한 경사면에 추가 텍스처를 표현하는 급격경사면보정단계를 포함한 것을 특징으로 하는 이중 변위 매핑 방법.
- 제 13 항에 있어서, 상기 교점검색단계는,상기 지역변위정보에 의해 정의되는 상기 물체의 표면과 시선과의 교점의 대략적인 위치를 찾는 순차 검색단계와,상기 교점의 대략적인 위치로부터 정확한 교점 및 상기 교점의 높이를 찾는 바이너리 검색단계를 포함한 것을 특징으로 하는 이중 변위 매핑 방법.
- 제 14 항에 있어서, 상기 순차 검색단계는,상기 지역변위정보에 의해 구성되는 가상 볼륨의 윗면과 폴리곤 면 사이를 일정한 간격으로 분할하고,상기 가상 볼륨의 윗면 및 분할된 면들과, 상기 시선이 교차하는 분할교차점들을 찾고,최상의 분할교차점을 시작으로 분할된 면의 높이값과 상기 변위정보에 저장 된 높이값을 비교하여, 분할된 면의 높이값이 상기 변위정보에 저장된 높이값보다 높으면 그 아래의 분할교차점에 대한 검사를 계속하고, 상기 분할된 면의 높이값이 상기 변위정보에 저장된 높이값보다 낮아지면 검사를 정지하며,검사를 정지한 분할교차점과 그 바로 위 분할교차점 사이를 상기 교점의 대략적인 위치로 설정하는 것을 특징으로 하는 이중 변위 매핑 방법.
- 제 13 항에 있어서, 상기 초과분표시단계는,상기 폴리곤 면을 동일면 상에서 확장하고, 상기 확장된 폴리곤 면에 상기 초과분에 해당하는 상기 돌출된 물체 형상을 표시하는 것을 특징으로 하는 이중 변위 매핑 방법.
- 제 13 항에 있어서, 상기 초과분표시단계는,상기 시선의 방향에 따라 초과분이 발생하는 상기 폴리곤 면의 경계에 인접하여 상기 폴리곤 면의 수직면을 추가하고, 상기 추가된 수직면에 상기 초과분에 해당하는 상기 돌출된 물체 형상을 표시하는 것을 특징으로 하는 이중 변위 매핑 방법.
- 제 17 항에 있어서, 상기 초과분표시단계는,상기 폴리곤 면과 상기 수직면의 탄젠트 공간을 매핑하는 것을 특징으로 하는 이중 변위 매핑 방법.
- 제 17 항에 있어서, 상기 초과분표시단계는,상기 시선과 상기 수직면의 교차점 C의 공간 좌표가 dx, dy이고, 상기 폴리곤 면을 동일면 상으로 확장한 가상확장면과 시선과의 교차점 A의 공간 좌표가 x', y'일 때, 상기 점 C를 아래의 수식을 이용하여 상기 점 A로 매핑하고, 상기 점 A의 텍스처 좌표를 이용하여 상기 돌출된 물체의 형상을 표시하는 것을 특징으로 하는 이중 변위 매핑 방법.[수식]여기서 vx, vy, vz 는 상기 폴리곤 면의 탄젠트 공간 좌표계의 값이고, dx, dy는 상기 수직면의 uv 공간 좌표계의 값이며, x’, y’는 가상확장면의 공간 좌표계의 값이다.
- 제 13 항에 있어서, 상기 초과분표시단계는,상기 추가 폴리곤 면을 표시하지 않고 상기 초과분에 해당하는 상기 돌출된 물체 형상만을 렌더링하는 것을 특징으로 하는 이중 변위 매핑 방법.
- 제 13 항에 있어서, 상기 급격경사면검출단계는,상기 지역변위정보에 의해 구성되는 가상 볼륨의 윗면과 폴리곤 면 사이를 일정한 간격으로 분할하고,상기 가상 볼륨의 윗면 및 분할된 면들과, 상기 시선이 교차하는 분할교차점들을 찾고,상기 지역변위정보에 의해 정의되는 상기 물체의 표면과 시선과의 교점의 높이값을 얻어서 제1높이값으로 설정하고,상기 교점의 근접한 윗면에 존재하는 분할교차점의 높이값을 얻어서 제2높이값으로 설정하며,상기 제1높이값과 제2높이값의 차이가 한계값을 넘으면 급격한 경사면으로 판단하는 것을 특징으로 하는 이중 변위 매핑 방법.
- 제 13 항에 있어서, 상기 급격경사면보정단계는,상기 급격한 경사면에 타일 형태의 텍스처를 추가하는 것을 특징으로 하는 이중 변위 매핑 방법.
- 제 12 항에 있어서, 상기 전역변위정보는 기초지형정보이고, 상기 지역변위정보는 인공지물정보이고, 상기 텍스처정보는 항공사진인 것을 특징으로 하는 이중 변위 매핑 방법.
- 폴리곤 면에 돌출된 물체 형상을 표시하는 컴퓨터 그래픽 시스템에서, 상기 폴리곤 면의 경계를 벗어나는 초과분을 처리하는 방법에 있어서,시선의 방향에 따라 상기 초과분이 발생하는 상기 폴리곤 면의 경계에 인접하여 상기 폴리곤 면의 수직면을 추가하고, 상기 추가된 수직면에 상기 초과분에 해당하는 상기 돌출된 물체 형상을 표시하는 것을 특징으로 하는 초과분 처리 방법.
- 제 24 항에 있어서, 상기 폴리곤 면과 상기 수직면의 탄젠트 공간을 매핑하는 것을 특징으로 하는 초과분 처리 방법.
- 제 24 항에 있어서,상기 시선과 상기 수직면의 교차점 C의 공간 좌표가 dx, dy이고, 상기 폴리곤 면을 동일면 상으로 확장한 가상확장면과 시선과의 교차점 A의 공간 좌표가 x', y'일 때, 상기 점 C를 아래의 수식을 이용하여 상기 점 A로 매핑하고, 상기 점 A의 텍스처 좌표를 이용하여 상기 돌출된 물체의 형상을 표시하는 것을 특징으로 하는 초과분 처리 방법.[수식]여기서 vx, vy, vz 는 상기 폴리곤 면의 탄젠트 공간 좌표계의 값이고, dx, dy는 상기 수직면의 uv 공간 좌표계의 값이며, x’, y’는 가상확장면의 공간 좌표계의 값이다.
- 제 24 항에 있어서,상기 추가된 수직면을 표시하지 않고 상기 초과분에 해당하는 상기 돌출된 물체 형상만을 렌더링하는 것을 특징으로 하는 초과분 처리 방법.
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