KR101137923B1 - 경계가 없는 한국 전통 돌담 모델링을 위한 3차원 표면 생성 방법 및 이를 위한 기록매체 - Google Patents

경계가 없는 한국 전통 돌담 모델링을 위한 3차원 표면 생성 방법 및 이를 위한 기록매체 Download PDF

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 경계가 없는 한국 전통 돌담 모델링을 위한 3차원 표면 생성 방법은, 경계가 없는 메쉬(mesh)에 대해 각 정점의 단위 법벡터를 계산하는 단계; 상기 메쉬의 각 변위에 무작위(random) 정점을 생성하고, 생성된 무작위 정점들의 법벡터를 각각 계산하는 단계; 상기 메쉬의 모든 정점들을 각각 자신의 법벡터 방향으로 이동시키는 단계; 상기 모든 정점들에 대해 무작위 단위 벡터를 각각 생성하는 단계; 혼합비율 벡터를 입력받는 단계; 및 상기 혼합비율 벡터 및 상기 무작위 단위 벡터를 이용하여 상기 모든 정점들을 이동시키는 단계를 포함한다.

Description

경계가 없는 한국 전통 돌담 모델링을 위한 3차원 표면 생성 방법 및 이를 위한 기록매체{Method for generating randomly bumpy surface for Korean traditional stone wall without boundary and recording medium for the same}
본 발명은 경계가 없는 3차원 표면 생성 방법 및 이를 위한 기록매체에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 경계가 없는 메쉬를 이용하여 울퉁불퉁하게 부분적으로 편향성을 갖는 3차원의 표면을 생성하는 방법 및 이를 위한 기록매체에 관한 것이다.
일반적으로 실세계의 객체를 컴퓨터 모니터와 같은 디지털화된 디스플레이 장치에 그리기 위해서는 해당 객체의 겉 표면을 컴퓨터에서 표현 가능한 점과 선으로만 유사하게 만들어야 한다. 보통 삼각형이나 사각형과 같은 다각형을 이어 붙여 패치를 만드는 방법을 사용하는데, 이와 같은 방법은 모델링 디자이너의 많은 수작업을 필요로 하며, 이러한 이유로 3차원 컴퓨터 그래픽을 위한 객체의 생성은 전통적으로 모델링 디자이너의 많은 노동에 의해서 생산되어 왔다. 이는 근접 거리에서 사물을 관찰하는 상황이 되었을 때 여전히 현실감을 가지게 하기 위하여 많은 정점과 다각형들로 세밀하게 묘사하려고 했기 때문이다.
하지만, 근래에 곡면에 대한 적은 수의 제어점들의 정보만을 사용하여 본래의 객체를 묘사하려는 곡면 생성 알고리즘들이 개발되었으며, 이로 인해 모델링 디자이너들의 많은 수고를 덜어주었다.
대표적인 것 중 하나가 베지어 곡면이며 이의 자세한 방법은 많은 3D 그래픽 이론 서적들에서 잘 설명되어 있으며, 일 예로 J. Foley 등의 "Computer Graphics: Principles and Practice", Second Edition(Addison-Wesley Publishing Company, Inc., 1996)에도 잘 설명되어 있다.
또한, 유사한 알고리즘으로 지형생성(Terrain Generation) 알고리즘과 변위분할곡면(Displaced subdivision Surface) 알고리즘이 있다. 지형생성 알고리즘은 주어진 사각형 영역을 일정한 간격의 격자점들로 나누고, 각 격자영역에 높이 정보를 지정함으로써 생성하는 방식이다. 이에 대한 자세한 내용은 David H. Eberly 의 "3D Game Engine Design" (Morgan Kaufmann Publishers, 2001)의 11장 부분에 자세하게 기재되어 있다. 변위분할곡면 알고리즘은 세부적으로 울퉁불퉁한 부분이 있는 경우의 곡면 생성방법에 관한 것이다.
조금 더 널리 쓰이는 방법은 범프 매핑(bump mapping) 방법으로써 픽셀에서의 법선 벡터를 변경시켜 음영효과만을 바꾸는 일종의 트릭이다. 범프 매핑에서 한 단계 더 나아간 것이 곡면의 부분을 이동시키는 변위 매핑이다. 개략적인 과정은 Tomas Akenine-Moller 등의 "Real-time Rendering 2nd ed."(AK Peters, Ltd. 2002) 12.6.6절에 자세하게 기재되어 있다.
하지만, 전술한 기존의 방법들은 모두 매끈한(smooth) 곡면의 근사 메쉬를 만들어 내는데 적합한 방법들이며, 돌이나 바위 표면과 같이 부분적으로 뾰족하거나 부분적으로 불규칙한 울퉁불퉁한 곡면을 만들기에는 적합하지 않다.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서,
다면체와 같이 경계가 없는 개별 메쉬를 이용하여 부분적으로 뾰족하거나 부분적으로 불규칙한 돌이나 바위표면과 울퉁불퉁한 곡면을 주어진 편향성분에 따라 생성할 수 있는 3차원 표면 생성 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 경계가 없는 한국 전통 돌담 모델링을 위한 3차원 표면 생성 방법은, 경계가 없는 메쉬(mesh)에 대해 각 정점의 단위 법벡터를 계산하는 단계; 상기 메쉬의 각 변위에 무작위(random) 정점을 생성하고, 생성된 무작위 정점들의 법벡터를 각각 계산하는 단계; 상기 메쉬의 모든 정점들을 각각 자신의 법벡터 방향으로 이동시키는 단계; 상기 모든 정점들에 대해 무작위 단위 벡터를 각각 생성하는 단계; 혼합비율 벡터를 입력받는 단계; 및 상기 혼합비율 벡터 및 상기 무작위 단위 벡터를 이용하여 상기 모든 정점들을 이동시키는 단계를 포함한다.
특히, 상기 메쉬는, 삼각형화(triangulation)되어 있는 메쉬인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 경계가 없는 메쉬에 대해 각 정점의 단위 법벡터를 계산하는 단계는, 상기 메쉬에서 해당 정점을 공유하는 삼각형들의 법벡터의 단순 평균을 이용하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 메쉬는, 모든 변(edge)이 2개의 면을 공유하는 다면체 메쉬인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 메쉬의 모든 정점들을 각각 자신의 법벡터 방향으로 이동시키는 단계는, 상기 모든 정점들에 자신의 법벡터를 정해진 비율만큼 더하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 메쉬의 각 변위에 무작위 정점을 생성하는 단계는, 상기 메쉬의 해당 변위의 중심에 치우치도록 무작위 정점을 생성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 메쉬의 각 변위에 무작위 정점을 생성하는 단계는, 상기 메쉬의 해당 변위의 중심에 치우치도록 무작위 정점을 생성하기 위해 하기 수학식 1을 이용하는 것을 특징으로 한다.
[수학식 1]
Figure 112010023208482-pat00001
(random(0,1)함수는 0과 1사이의 무작위 숫자를 구하기 위한 함수;
Figure 112010023208482-pat00002
)
본 발명에 따르면 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.
모델링 디자이너의 많은 노동 없이도 빠른 시간 내에 돌이나 바위와 같이 무작위적으로 다른 모양을 가지는 물체를 현실감 있게 생성해줄 수가 있으며, 3D 게임의 지형 생성과 같은 분야에 적용하여 보다 실사적인 영상을 제공하는 것이 가능해진다.
본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1은 본 발명에 따른 경계가 없는 한국 전통 돌담 모델링을 위한 3차원 표면 생성 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 2는 3차원 표면 생성 방법의 세부 알고리즘을 설명하기 위한 예시도이다.
도 3 내지 도 6은 세분화에 따른 메쉬의 형상 변화를 나타내는 예시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 3차원 표면 생성 방법을 수행하기 위한 컴퓨터 장치의 개략적인 구성도이다.
본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
본 발명에서는 랜덤함수를 이용하여 종류는 같지만 약간씩 다른 형태를 가진 개별 객체의 모임을 생성하는 방법에 대해 기술한다.
이런 집합 객체들은 자연스럽게 뾰족하거나 불규칙적으로 울퉁불퉁한 곡면을 생성하게 되는데, 몇 가지 요소들을 변화시킴으로써 편향성을 가지는 곡면을 생성할 수가 있다.
이하, 본 발명에서 적용되는 모든 경계가 없는 메쉬(예, 사면체, 오면체, 육면체 등)는 삼각형만으로 이루어져 있는 것으로 가정하여 설명하기로 한다.
삼각형 외의 다각형으로 구성된 다면체(예, 정육면체)의 메쉬를 삼각형만으로 구성된 메쉬로 만드는 것을 삼각형화(Triangulation)라고 부르며, 도 3 및 도 5의 왼쪽 그림들은 삼각형화된 정육면체 메쉬의 일 예를 나타낸다.
삼각형화 알고리즘(Triangulation algorithm)들은 이미 많은 종류가 개발되어 있으며, 공지공용의 기술이다. 이에 대한 자세한 내용은 Held, Martin의 "FIST: Fast Industial-Strength Triangulation" (1998) 같은 논문에서 찾아볼 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 경계가 없는 한국 전통 돌담 모델링을 위한 3차원 표면 생성 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 1을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 3차원 표면 생성 방법은 크게, a) 경계가 없는 메쉬(mesh)에 대해 각 정점의 단위 법벡터를 계산하는 단계; b) 상기 메쉬의 각 변위에 무작위(random) 정점을 생성하고, 생성된 무작위 정점들의 법벡터를 각각 계산하는 단계; c) 상기 메쉬의 모든 정점들을 각각 자신의 법벡터 방향으로 이동시키는 단계; d) 상기 모든 정점들의 무작위 단위 벡터를 각각 생성하는 단계; e) 혼합비율 벡터를 입력받는 단계; 및 f) 상기 혼합비율 벡터 및 상기 무작위 단위 벡터를 이용하여 상기 모든 정점들을 이동시키는 단계를 포함한다. 그리고 이때, 좀 더 세분화(Tessellation)된 메쉬를 얻고 싶을 때는 재귀적으로 다시 a) 내지 f) 단계를 반복하면 된다. 재귀적인 세분화 단계[a) 내지 f) 단계]를 n번 반복한 경우 (Vn, En, Fn),(n≥0) (Vn:정점 집합 En: 변 집합, Fn: 면 집합)과 같으며, 이에 초기 메쉬는 (V0, E0, F0)로 나타낼 수 있다.
경계가 없는 메쉬는 사면체, 오면체 육면체 등과 같은 다면체가 될 수 있으며, 주어진 메쉬의 모양에 따라 최종적인 곡면이 달라진다. 본 발명에서 '경계가 없다'는 말은 모든 변(edge)이 항상 2개의 면을 공유한다는 의미이다.
먼저, 경계가 없는 초기 메쉬를 입력받아 이를 읽고(S100), 초기 메쉬의 각 정점 v의 단위 법벡터(normal vector)를 계산한다(S110).
입력받은 초기 메쉬의 각 정점의 법벡터를 구하는 방법으로는 여러 가지 방법들이 널리 알려져 있다. 간단하며 대표적인 방법으로 주어진 초기 메쉬에서 해당 정점을 공유하는 삼각형들의 법벡터의 단순 평균을 이용하면 구할 수 있다. 이때. 경계선의 일부를 이루는 정점의 법벡터의 경우는 약간 다르다. 이는 항상 2개의 경계선분의 연결점을 이루기 때문에 경계선분 각각에 수직이며 경계선이 포함되는 경계평면에 속하는 2개의 단위벡터의 평균으로 구하는 것이 자연스럽다.
다음으로, 메쉬의 각 변위에 무작위 정점을 생성하고(S120), 생성된 무작위 정점들의 법벡터를 각각 계산한다(S130).
이때, 각 변위에 무작위 정점을 생성하는 방법은 선형보간(linear interpolation)을 사용하며, 1보다 작은 양의 무작위 값으로부터 0.5에 가깝게 전위된 1보다 작은 양수를 선택한다. 그리고, 각 무작위 정점의 법벡터는 무작위 정점이 포함된 선분을 공유하는 2개의 정점의 법벡터의 선형보간으로 주며, 상기한 과정에서 선택된 무작위 양수를 사용한다.
주어진 두 개의 정점 vi와 vj가 변(edge)를 이룬다고 가정하면, 변(i,j)에서 중심에 치우친 점을 랜덤하게 잡아 무작위 정점을 생성한다. 생성되는 무작위 정점을 수식으로 나타내면 수학식 1과 같다.
Figure 112010023208482-pat00003
이 때, 이 무작위 정점의 법벡터(normal vector)는 수학식 2와 같다.
Figure 112010023208482-pat00004
S130 단계를 통해 각 무작위 정점들의 법벡터가 계산되면, 메쉬에 있던 기존 정점들 및 S120 단계를 통해 생성된 무작위 정점들을 포함하는 모든 정점들을 각각 자신의 법벡터 방향으로 이동시킨다(S140).
다음으로, 혼합비율 벡터를 입력 받는다. 그리고, 메쉬의 모든 정점들의 무작위 단위 벡터를 각각 생성한 후, 입력된 혼합비율 벡터를 성분별로 곱해서 더하여 이동시킨다(S150 내지 S170).
이때, 혼합비율 벡터는 3차원 공간에서 각각의 방향으로 다르게 편향성을 가지게 하는 작용을 하여 생성되는 메쉬가 조금씩 다른 모양을 가지게 한다. 만일 정점들이 경계선에 속하는 경우라면 생성된 무작위 벡터에서 경계평면의 법벡터 방향의 성분을 빼고 단위화하여 여전히 경계평면에 포함되게 만든다.
보다 상세하게는, S120 단계를 통해 생성된 정점 vij를 자신의 법벡터(normal vector)
Figure 112010023208482-pat00005
방향으로 이동시킨 후, 약간의 무작위적인 성질을 주기 위하여 무작위 단위 벡터
Figure 112010023208482-pat00006
을 정해진 비율만큼 더한다.
Figure 112010023208482-pat00007
만큼 이동할 비율을 r1 이라 하고, 더해 질
Figure 112010023208482-pat00008
의 비율을 r2라 하면 최종적으로 얻어지는 정점은 수학식 3과 같으며, 여기서 움직이는 비율 r1, r2를 변수 요소로 생각한다.
Figure 112010023208482-pat00009
하나의 면(face)은 3개의 변(edge)을 가지므로, 하나의 면에서 얻을 수 있는 정점의 개수는 6개가 되며, 목록은 아래와 같다.
Figure 112010023208482-pat00010
그리고, 상기한 과정을 통해 정점 모임이 얻어지면, 얻어낸 정점 모임으로부터 새로운 면을 아래와 같이 생성하고, 이러한 과정을 주어진 정점집합 Vn, 면의 집합 Fn 으로부터, 각 면에 대해서 적용한다.
Figure 112010023208482-pat00011
이때, 과정을 한번 반복할 때마다 주변 면들이 튀어 올라오기 때문에 상대적으로 기존에 있던 정점들이 파묻히는 현상이 발생한다. 본 발명에서는 이를 보정하기 위하여 기존의 정점들도 마찬가지로 법벡터(normal vector) 방향으로 이동시키며, 이는 수학식 4와 같이 표현될 수 있다.
Figure 112010023208482-pat00012
다음으로, 재귀 명령의 입력에 따라 전술한 과정들을 재귀적으로 다음 정점 집합 Vn+1, 면의 집합 Fn +1을 얻기 위해 적용한다(S180). 도 2는 위의 세부 알고리즘을 설명하기 위한 예시도이다.
한편, 상기한 과정의 설명과 관련하여 몇 가지 사항을 더 언급할 필요가 있다.
첫 번째로, 위에서 변(edge) 위의 점을 구하는 과정에서 사용한 s=random(0,1) 함수는 0과 1사이의 무작위 숫자를 구하는 함수이다. 이는 각 구간에서 고르게 동일한 확률을 가지며 0이나 1에 매우 가까운 값을 가지게 되면, 양 끝점에 매우 가까운 점들을 얻게 된다. 이 경우 세분화 과정이 효율적으로 수행되지 못할 수가 있다.
따라서, 본 발명에서는 중심점 0.5에 치우친 확률을 가지는 함수로 변화시켜주는 아래와 같은 함수를 도입한다.
Figure 112010023208482-pat00013
이 함수는 random(0,1)이 0과 1사이의 무작위 숫자를 동일한 확률로 만들어 내면, 이를 r과 1-r 사이의 0.5에 좀 더 가까운 숫자로 변환해주는 함수이다.
두 번째로는, 변에 임의로 정한 점을 이동(displacement)시키는 과정
Figure 112010023208482-pat00014
(수학식 3)에서 나오는 두 개의 비율 r1, r2에 관한 것이다.
이 비율에 따라서 모양은 다양하게 변할 수 있으며, 방향에 따른 감소 비율을 다르게 줄 경우 r1는 벡터 값이 된다.
세 번째로는, 초기에 주어진 기하 모델을 일정 간격으로 배치하는 경우 조금 더 다양성을 증가시키기 위해서 초기 메쉬의 정점들을 초기 모양을 유지하는 정도로 랜덤하게 이동시키는 것이다.
이를 위해서 본 발명에서는 각 정점에서 가장 가까운 정점과의 거리를 측정하고 이의 1/2 이하의 크기를 가지는 랜덤 벡터를 구해서 그에 더해주어 초기 정점을 이동시킨다. 이 과정은 최종적으로 얻어지는 모양에 좀더 랜덤한 요소를 기대할 수 있게 한다.
본 발명에서는 상기한 알고리즘을 C++와 DirectX를 이용하여 구현하였으며, r=0.1, r1=0.5 r2=0.3(여기서 r은 random' 함수에서 사용한 상수)으로 일정하게 주고 세분화를 진행한 예를 도 3 내지 도 6을 통해 나타내었다.
도 3 내지 도 6에서, 왼쪽에 있는 그림들은 메쉬를 와이어 프레임으로 나타낸 경우이고, 오른쪽에 있는 그림들은 해당 와이어 프레임에 텍스처를 입힌 경우를 나타낸다.
도 3과 도 5는 삼각형화되어 최초 입력되는 초기 메쉬를 나타내며, 도 4의 (a)는 도 3의 메쉬에 대해 한번의 세분화 단계(전술한 a) 내지 f) 단계)를 수행한 경우를 나타내고, 도 4의 (b)는 도 3의 메쉬에 대해 두 번의 세분화 단계를 수행한 경우를 나타낸다.
그리고, 도 6의 (a)는 도 5의 메쉬에 대해 한번의 세분화 단계를 거친 경우를 나타내고, 도 6의 (b)는 도 5의 메쉬에 대해 두 번의 세분화 단계를 거친 경우를 나타내고, 도 6의 (c)는 도 5의 메쉬에 대해 세 번의 세분화 단계를 거친 경우를 나타낸다.
도 7은 본 발명에 따른 3차원 표면 생성 방법을 수행하기 위한 컴퓨터 장치의 개략적인 구성도이다.
도 7을 참조하면, 컴퓨터 장치(100)는 입력부(110), 저장부(120), 연산부(130) 및 표시부(140)를 구비할 수 있다.
입력부(110)는 사용자(예컨대, 3차원 표면 생성자)로부터 돌담 모델링을 위한 명령 신호를 입력 받고, 삼각형화되어 있는 초기 메쉬를 입력 받는다.
저장부(120)에는 3차원 표면 생성 방법을 위한 다양한 변수들이 저장될 수 있으며, 3차원 표면 생성을 위한 알고리즘이 저장된다.
한편, 본 발명에 따른 3차원 표면 생성 방법은 컴퓨터 장치(100)를 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 기록 매체, 예컨대 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다.
이때, 저장부(120)는 컴퓨터 장치(100)에 삽입되는 기록 매체, 즉 3차원 표면 생성 방법이 기록된 기록 매체를 읽어 필요한 변수들을 저장할 수도 있다.
여기서, 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.
컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media) 등과 같은 하드웨어 장치를 포함할 수 있다.
또한, 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다.
연산부(130)는 저장부(120)에 저장된 3차원 표면 생성 알고리즘에 따라 입력부(110)를 통해 초기 메쉬를 입력받아 한국 전통 돌담 모델링을 위한 3차원 표면을 생성한다. 보다 상세하게는, 연산부(110)는 입력부(110)를 통해 입력받은 경계가 없는 메쉬에 대해 각 정점의 단위 법벡터를 계산하고, 그 초기 메쉬의 각 변위에 무작위 정점을 생성하고, 생성된 무작위 정점들의 법벡터를 각각 계산한다. 그리고, 연산부(130)는 메쉬의 모든 정점들을 각각 자신의 법벡터 방향으로 이동시킨 후, 모든 정점 별로 무작위 단위 벡터를 생성한다. 그리고, 연산부(130)는 입력부(110)를 통해 입력받은 혼합비율 벡터와 생성된 무작위 단위 벡터들을 이용해 모든 정점들을 각각 이동시켜 3차원 표면을 생성한다. 그리고, 연산부(130)는 생성된 3차원 표면을 표시부(140)를 통해 사용자에게 디스플레이한다.
많은 자본이 들어가는 영화에서는 다양한 종류의 실사 또는 비실사 3D 메쉬를 필요로 하는 경우가 많다. 예컨대, 자연계에 존재하는 유사하지만 무작위적으로 다른 모양을 가지는 물체에 대한 묘사가 필요한데, 이러한 묘사 과정은 모델링 디자이너의 많은 노동 집약적 업무를 필요로 하게 된다.
그러나, 본 발명에 의하면 모델링 디자이너의 많은 노동 없이도 빠른 시간 내에 돌이나 바위와 같이 무작위적으로 다른 모양을 가지는 물체를 현실감 있게 생성해줄 수가 있으며, 3D 게임의 지형 생성과 같은 분야에 적용하여 보다 실사적인 영상을 제공하는 것이 가능해진다.
이상에서와 같이 도면과 명세서에서 최적의 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
100:컴퓨터 장치 110:입력부
120:저장부 130:연산부
140:표시부

Claims (8)

  1. 경계가 없는 메쉬(mesh)에 대해 각 정점의 단위 법벡터를 계산하는 단계;
    상기 메쉬의 각 변위에 무작위(random) 정점을 생성하고, 생성된 무작위 정점들의 법벡터를 각각 계산하는 단계;
    상기 메쉬의 모든 정점들을 각각 자신의 법벡터 방향으로 이동시키는 단계;
    상기 모든 정점들에 대해 무작위 단위 벡터를 각각 생성하는 단계;
    혼합비율 벡터를 입력받는 단계; 및
    상기 혼합비율 벡터 및 상기 무작위 단위 벡터를 이용하여 상기 모든 정점들을 이동시키는 단계를 포함하는, 경계가 없는 한국 전통 돌담 모델링을 위한 3차원 표면 생성 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 메쉬는, 삼각형화(triangulation)되어 있는 메쉬인 것을 특징으로 하는, 경계가 없는 한국 전통 돌담 모델링을 위한 3차원 표면 생성 방법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 경계가 없는 메쉬에 대해 각 정점의 단위 법벡터를 계산하는 단계는,
    상기 메쉬에서 해당 정점을 공유하는 삼각형들의 법벡터의 단순 평균을 이용하는 것을 특징으로 하는, 경계가 없는 한국 전통 돌담 모델링을 위한 3차원 표면 생성 방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 메쉬는, 모든 변(edge)이 2개의 면을 공유하는 다면체 메쉬인 것을 특징으로 하는, 경계가 없는 한국 전통 돌담 모델링을 위한 3차원 표면 생성 방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 메쉬의 모든 정점들을 각각 자신의 법벡터 방향으로 이동시키는 단계는,
    상기 모든 정점들에 자신의 법벡터를 정해진 비율만큼 더하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 경계가 없는 한국 전통 돌담 모델링을 위한 3차원 표면 생성 방법.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 메쉬의 각 변위에 무작위 정점을 생성하는 단계는,
    상기 메쉬의 해당 변위의 중심에 치우치도록 무작위 정점을 생성하는 것을 특징으로 하는, 경계가 없는 한국 전통 돌담 모델링을 위한 3차원 표면 생성 방법.
  7. 삭제
  8. 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항의 방법을 실행하기 위한 프로그램이 기록되어 있는 것을 특징으로 하는, 컴퓨터에서 판독 가능한 기록 매체.
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