• The KIPS Transactions:PartB
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• v.15B no.2
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• pp.103-112
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• 2008

Image-based motion capture technology is often used in making realistic computer animation. In this paper we try to implement image-based motion rendering by fixing a camera to a PC. Existing image-based rendering algorithms have disadvantages of high computational burden or low accuracy. The former disadvantage causes too long making-time of an animation. The latter disadvantage degrades reality in making realistic animation. To compensate for those disadvantages of the existing approaches, this paper presents an image-based motion rendering algorithm with low computational load and high estimation accuracy. In the proposed approach, an incremental motion rendering algorithm with low computational load is analyzed in the respect of optimal control theory and revised so that its estimation accuracy is enhanced. If we apply this proposed approach to optic motion capture systems, we can obtain additional advantages that motion capture can be performed without any markers, and with low cost in the respect of equipments and spaces.

• Proceedings of the Korea Multimedia Society Conference
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• 2000.11a
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• pp.167-170
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• 2000

인터넷 기술의 발전과 더불어 가상현실을 표현하기 위한 컴퓨터 그래픽스 파일 포맷(format) 기술(specification) 표준화가 진행중이다. 가상현실에서 시각효과의 영향이 가장 크기 때문에, 실시간에 가장 사실적인 영상을 제공하는 여러 가지 기술들이 개발되어 왔다. 본 논문에서는 현실감을 높이면서 빠른 시간에 렌더링 영상을 제공하는 방법들 중 하나인 영상기반 렌더링 방법에 대한 노드를 설계하여 VRML 확장 노드로 제안하고자 한다.

• Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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• v.29 no.8
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• pp.431-439
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• 2002

Due to the recent development of graphics hardware, real-time rendering of complex scenes is still a challenging task. As results of researches on image based rendering, the rendering schemes based on post-rendering 3D warping have been proposed. In general, these methods produce good rendering results. However, they are not appropriate for real-time rendering since it is not easy to accelerate the time-consuming algorithms within graphics subsystem. As an attempt to resolve this problem of the post-rendering 3D warping technique, we present a new real-time scheme based on projective texture. In our method, two reference images obtained by rendering complicated objects at two consecutive points of time are used. Rendering images of high quality for intermediate points of time are obtained by projecting the reference images onto a simplified object, and then blending the resulting images. Our technique will be effectively used in developing real-time graphics applications such as 3D games and virtual reality software and so on.

• Journal of KIISE
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• v.44 no.2
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• pp.186-194
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• 2017

Depth-image-based rendering is a technique that can be applied in a variety of 3D-display systems. It generates the images that have been captured from virtual viewpoints by using a depth map. However, disoccluded hole-filling problems remain a challenging issue, as a newly exposed area appears in the virtual view. Image inpainting is a popular approach for the filling of the hole region. This paper presents a robust hole-filling method that reduces the error and generates a high quality-virtual view. First, the adaptive-patch size is decided using the color and depth information. Also, a partial filling method for which the patch similarity is used is proposed. These efforts reduce the error occurrence and the propagation. The experiment results show that the proposed method synthesizes the virtual view with a higher visual comfort compared with the existing methods.

• Journal of Biomedical Engineering Research
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• v.21 no.4
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• pp.433-439
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• 2000

Volume rendering is a powerful tool for visualizing sampled scalar values from 3D data without modeling geometric primitives to the data. The volume rendering can describe the surface-detail of a complex object. Owing to this characteristic. volume rendering has been used to visualize medical data. The size of volume data is usually too big to handle in real time. Recently, various volume rendering algorithms have been proposed in order to reduce the rendering time. However, most of the proposed algorithms are not proper for fast rendering of large non-coded volume data. In this paper, we propose a block-based fast volume rendering algorithm using a shear-warp factorization for non-coded volume data. The algorithm performs volume rendering by using the organ segmentation data as well as block-based 3D volume data, and increases the rendering speed for large non-coded volume data. The proposed algorithm is evaluated by rendering 3D X-ray CT body images and MR head images.

• Journal of the Korea Computer Graphics Society
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• v.20 no.1
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• pp.13-19
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• 2014

In this paper, we introduce a real-time method to render a 3D scene using image-based lighting. Previous approaches for image-based lighting focused on diffuse reflection and mirror-like specular reflection. In this paper, we provide a simple preprocessing approach to efficiently approximate Phong reflection model, which has been used for computer graphics applications for several decades. For diffuse reflection, we generate a texture map for diffuse reflection by integrating the source image in preprocessing step, similarly to the previous approaches. We adopt the similar idea to produce a set of specular reflection maps for various material shininess. By doing this, we can render a dynamic scene without high computational complexity or numerous texture map access.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 2007.02a
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• pp.58-63
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• 2007

본 논문은 현미경이나 카메라 영상 등의 실시간 영상을 이용한 변형체(deformable object)의 햅틱 렌더링을 구현하는 방법에 관한 것이다. 이는 저속으로 변형하는 물체의 영상정보를 실시간으로 추출하여, 그에 대한 영상처리를 통해 변형과 이동에 대한 위치 정보를 제공함으로써 이루어진다. 물체에 변형이 가해지면 카메라를 통해 컴퓨터로 그 영상이 전송되며 얻어진 영상은 스네이크 알고리즘의 영상처리 과정을 거쳐 이차원 모델 구현을 위한 위치정보를 제공한다. 이 가상모델에 대한 햅틱 렌더링을 구현하여 햅틱장치에 힘 피드백을 주게 되며, 안정적인 햅틱 렌더링의 구현을 위해 보간법(interpolation) 및 보외법(extrapolation)을 적용하여 모델과 햅틱장치간의 샘플링 문제를 해결한다. 그래픽 렌더링 또한 구현하여 조작의 용이함을 제공한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2000.10b
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• pp.481-483
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• 2000

영상 기반 모델링 및 렌더링을 위해 제안된 LDI(Layered Depth Images) 기법은 여러 장의 2차원 영상과 깊이 정보, 카메라 정보를 입력으로 받아 3차원 와핑을 이용해 새로운 장면을 렌더링한다. 하지만 이 기법은 홀 발생 문제 등 몇가지 결함을 가지고 있다. 본 논문은 이러한 LDI의 문제를 해결하고자, 의료 영상 가시화 분야에서 널리 사용되는 쉬어-왑 렌더링 알고리즘을 사용한 결과를 설명한다. 한편, 본 논문에서 제안된 알고리즘은 적은 데이터를 필요로 하는데, 웹 상에서 오브젝트 플레이어 플러그인으로 개발한 결과 좋은 성능을 보였다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2021.06a
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• pp.101-104
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• 2021

영상에 새로운 광원을 추가하거나 기존의 광원을 변경하여 영상 내 오브젝트들에 적용된 조명을 변경하는 것을 영상 기반 재조명이라 한다. 하지만, 영상에는 재조명을 위해 필요한 광원과 오브젝트들의 3차원 기하 정보가 부재하다는 문제가 있다. 이를 해결하기 위해, 본 연구에서는 영상으로부터 재조명에 필요한 요소들을 추정하는 접근법을 취한다. 오브젝트 표면의 노말과 알베도는 조명의 주 요소이지만 광원에는 독립적이므로 새로운 광원에 대한 재조명을 가능케 한다. 따라서 본 연구는 영상으로부터 노말맵과 알베도맵을 추정한 뒤, 이를 이용하여 영상 기반 렌더링하는 영상 재조명 방법을 제안한다. 조건부 적대적 생성망을 다양한 조명 환경에서 렌더링된 3차원 오브젝트 영상들과 그에 대응하는 노말맵, 알베도맵을 이용해 학습함으로써, 임의의 영상에 대한 노말맵과 알베도맵 추정기를 생성한다. 이를 통해 추정된 노말맵과 알베도맵은 3차원 공간상에서 새로운 광원에 대해 렌더링됨으로써 재조명 영상을 생성한다. 마지막으로, 영상 기반으로 재조명된 영상과 ground truth와의 비교 실험을 통해 본 연구에서 제안한 방법이 유효함을 확인한다.

• Journal of Korea Multimedia Society
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• v.9 no.8
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• pp.971-981
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• 2006

As shear-warp volume rendering is the fastest rendering method among the software based approaches, image quality is not good as that of other high-quality rendering methods. In this paper, we propose two methods to improve the image quality of shear-warp volume rendering without sacrificing computational efficiency. First, supersampling is performed in intermediate image space. We propose an efficient method to transform between volume and image coordinates at the arbitrary ratio. Second, we utilize pre-integrated rendering technique for shear-warp rendering. We propose new data structure called overlapped min-max map. Using this structure, empty space leaping can be performed so that we can maintain the rendering speed even though pre-integrated rendering is applied. Consequently, shear-warp rendering can generate high-qualify images comparable to those generated by the ray-casting without degrading speed.