• 제목/요약/키워드: 3D Computer Graphics

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휴대 단말기용 3D Graphics Geometry Processor 설계 (A Design of 3D Graphics Geometry Processor for Mobile Applications)

  • 이마음;김기철
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
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    • pp.917-920
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    • 2005
  • This paper presents 3D graphics geometry processor for mobile applications. Geometry stage needs to cope with the large amount of computation. Geometry stage consists of transformation process and lighting process. To deal with computation in geometry stage, the vector processor that is based on pipeline chaining is proposed. The performance of proposed 3D graphics geometry processor is up to 4.3M vertex/sec at 100 MHz. Also, the designed processor is compliant with OpenGL ES that is widely used for standard API of embedded system. The proposed structure can be efficiently used in 3D graphics accelerator for mobile applications.

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Design of Pipelined Floating-Point Arithmetic Unit for Mobile 3D Graphics Applications

  • Choi, Byeong-Yoon;Ha, Chang-Soo;Lee, Jong-Hyoung;Salclc, Zoran;Lee, Duck-Myung
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제11권6호
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    • pp.816-827
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    • 2008
  • In this paper, two-stage pipelined floating-point arithmetic unit (FP-AU) is designed. The FP-AU processor supports seventeen operations to apply 3D graphics processor and has area-efficient and low-latency architecture that makes use of modified dual-path computation scheme, new normalization circuit, and modified compound adder based on flagged prefix adder. The FP-AU has about 4-ns delay time at logic synthesis condition using $0.18{\mu}m$ CMOS standard cell library and consists of about 5,930 gates. Because it has 250 MFLOPS execution rate and supports saturated arithmetic including a number of graphics-oriented operations, it is applicable to mobile 3D graphics accelerator efficiently.

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휴대 단말기용 3D Graphics Lighting Processor 설계 (A Design of 3D Graphics Lighting Processor for Mobile Applications)

  • 양준석;김기철
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
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    • pp.837-840
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    • 2005
  • This paper presents 3D graphics lighting processor based on vector processing using pipeline chaining. The lighting process of 3D graphics rendering contains many arithmetic operations and its complexity is very high. For high throughput, proposed processor uses pipelined functional units. To implement fully pipelined architecture, we have to use many functional units. Hence, the number of functional units is restricted. However, with the restricted number of pipelined functional units, the utilization of the units is reduced and a resource reservation problem is caused. To resolve these problems, the proposed architecture uses vector processing using pipeline chaining. Due to its pipeline chaining based architecture, it can perform 4.09M vertices per 1 second with 100MHz frequency. The proposed 3D graphics lighting processor is compatible with OpenGL ES API and the design is implemented and verified on FPGA.

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3D 그래픽스 인터페이스에 대한 운동학적 접근 (A Kinematics Approach to 3D Graphical Interface)

  • 이주행;장태익;김명수;김만수;정경택;이의택
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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    • 제2권2호
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    • pp.53-60
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    • 1996
  • 3차원 그래픽스 인터페이스에 있어서 객체 및 가상 카메라 제어의 문제는 운동학이나 역운동학의 문제로 해석할 수 있다. 역운동학에서 잉여자유도가 많으면 singularity가 빈번하게 발생한다는 사실이 잘 알려져 있다. 본 연구에서는 잉여자유도를 줄이는 관점에서 3차원 그래픽스 인터페이스의 문제를 재조명하고 이에 대한 부분적인 해결방안을 제시한다.

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3차원 그래픽용 부동 소수점 연산기 IP 설계 및 MPW 구현 (Design and MPW Implementation of 3D Graphics Floating Point Ips)

  • 이정우;김기철
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2006년도 하계종합학술대회
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    • pp.987-988
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    • 2006
  • This paper presents a design and MPW implementation of 3D Graphics Floating Point IPs. Designed IPs include adder, subtractor, multiplier, divider, and reciprocal unit. The IPs have pipelined structures. The IPs meet the accuracy required in OpenGL ES. The operation frequency of the IPs is 100MHz. The IPs can be efficiently used in 3D graphics accelerators.

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A Design of a 8-Thread Graphics Processor Unit with Variable-Length Instructions

  • Lee, Kwang-Yeob;Kwak, Jae-Chang
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제6권3호
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    • pp.285-288
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    • 2008
  • Most of multimedia processors for 2D/3D graphics acceleration use a lot of integer/floating point arithmetic units. We present a new architecture with an efficient ALU, built in a smaller chip size. It reduces instruction cycles significantly based on a foundation of multi-thread operation, variable length instruction words, dual phase operation, and phase instruction's coordination. We can decrease the number of instruction cycles up to 50%, and can achieve twice better performance.

하드웨어 가속 실시간 3차원 수묵화 렌더링 (Hardware-Accelerated Real-Time Rendering for 3D Su-Muk Painting)

  • 강신진;김창헌
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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    • 제8권2호
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    • pp.31-38
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    • 2002
  • 본 논문은 수묵화 기법에 의한 3차원 영상을 하드웨어 가속을 이용하여 실시간 렌더링하는 알고리즘을 제안한다. 기존의 수묵화에 관한 비사실적 렌더링의 연구는 2D 혹은 2.5D 수묵화 드로잉 시스템에 초점이 맞추어 왔었다. 이들 시스템들은 사용자의 세밀한 붓 터치 입력이 필요하고 2D 혹은 2.5D의 수묵화 영상만을 생성해 낼 수 있었다. 본 논문에서는 3차원 수묵화를 위한 자동화된 렌더링 시스템을 제안한다. 본 시스템에서는 별도의 사용자 입력을 받아들이지 않고 임의의 3차원 모델을 받아들여 이를 기반으로 3차원 수묵화 영상을 생성한다. 이를 위해 본 논문에서는 기존의 2D 드로잉 기법에서 벗어나 3D 수묵화 효과를 위한 새로운 모델링 과정을 제안한다. 2차원 기법을 3차원으로 확장 적용하는 데에는, 차수 증가와 더불어 계산량이 증가하여 결과 영상물을 얻기까지 많은 처리 시간이 요구되는 난점이 있다. 본 논문에서는 동양화 풍의 3D 게임과 가상 현실 환경에 적합한 실시간 렌더링을 위하여 상용 그래픽스 하드웨어 가속 기능에 기반한 실시간 렌더링 알고리즘을 제안한다. 그리하여 결과 영상물의 품질, 실시간 처리 능력 그리고 상용성을 동시에 만족시키고자 한다.

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3D 컴퓨터그래픽을 도입한 클레이 캐릭터 제작 공정 개발에 관한 연구 (A Study on the Establishment of a Production Pipeline Imported 3D Computer Graphics for Clay Characters)

  • 김정호
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제11권9호
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    • pp.1245-1257
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    • 2008
  • 이 연구에서는 기존의 클레이 애니메이션 제작 공정이 가지는 문제점을 개선하기 위해 3D 컴퓨터그래픽을 도입한 새로운 제작 공정을 제안한다. 그 핵심은 기존 공정을 바탕으로 하되 대단히 노동집약적인 캐릭터 제작 과정을, 3D 컴퓨터그래픽에 의한 디지털 캐릭터로 대체하는 것이다. 클레이 애니메이션에 등장하는 캐릭터를 3D 컴퓨터그래픽으로 구현하기 위해 클레이 캐릭터와 동일한 색상과 종류의 유성찰흙을 사용하여 폴리곤 모델링 캐릭터의 UVW 좌표 값에 맞춘 디퓨즈 맵과 디스플레이스먼트 맵을 제작하였다. 또한 파노라마 HDRI 자동 촬영 시스템을 개발하여 미니어처 세트 촬영 환경의 조명 정보를 초고해상도의 파노라마 HDRI 형식으로 제작, 이를 디지털 라이팅 소스로 사용하였다. 이 과정을 통해 대단히 사실적인 결과물을 얻음과 동시에 숙달된 작업자의 노하우에만 의존하던 스톱모션 제작 공정을 공학적 접근에 의한 자동화된 방식으로 개선할 수 있었다.

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협업 설계에서의 다중해상도 모델링 응용 (Application of Multi-Resolution Modeling in Collaborative Design)

  • 김태성;한정현
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.1-9
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    • 2003
  • Information assurance(IA) refers to methodologies to protect engineering information by ensuring its availability, confidentiality, integrity, non-repudiation, authentication, access control, etc. In collaborative design, IA techniques are needed to protect intellectual property, establish security privileges and create "need to know" protections on critical features. Aside from 3D watermarking, research on how to provide IA to distributed collaborative engineering teams is largely non-existent. This paper provides a framework for information assurance within collaborative design, based on a technique we call role-based viewing. Such role-based viewing is achieved through integration of multi-resolution geometry and security models. 3D models are geometrically partitioned, and the partitioning is used to create multi-resolution mesh hierarchies. Extracting an appropriately simplified model suitable for access rights for individual designers within a collaborative design environment is driven by an elaborate access control mechanism.

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Computer Graphies : Quinolone계 항균제의 DNA-Intercalator에 관한 이론적 연구 (Computer Graphics : Theoretical Study of Antibacterial Quinolone Derivatives as DNA-Intercalator)

  • 서명은
    • 약학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.78-84
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    • 1995
  • Based on Computer graphics molecular modeling method, quinolone derivatives as DNA-gyrase inhibitors formed stable DNA-intercalation complex with deoxycytidilyl-3',5'-deoxy guanosine[d($C_{p}G)_{2}$] dinucleotide. When d($C_{p}G)_{2}$ and d($A_{p}T)_{2}$, were compared in order to find out which DNA could form more stable DNA-Drug complex based on interaction energy($\Delta$E) and DNA-Drug complex energy, d($C_{p}G)_{2}$ resulted in lower energy than d($A_{p}T)_{2}$.

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