• 정보처리학회논문지A
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• 제15A권2호
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• pp.75-86
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• 2008

기존의 만화 제작 시스템은 대부분의 작업을 수작업으로 하기 때문에 많은 시간과 인력이 필요하였고, 만화 내용을 창작하는 데에도 한계가 있었다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 이전 연구를 통하여 영화나 드라마와 같은 기존의 영상 스트림을 입력으로 하여 흑백 만화를 제작 할 수 있는 시스템(CORVIS)을 개발하게 되었다. 비디오 영상을 흑백 만화로 표현하기 위해서는 한 컷의 이미지에 개체의 시각적인 요소와 청각적인 요소, 그리고 극의 분위기를 표현해야 하는데, 이를 위해 필요한 표현법을 만화적 효과라고 하며, 스타일 폰트는 의성어와 의태어를 표현하기 위해 사용되는 만화적 효과이다. 하지만 지금까지 흑백 만화에 관한 연구에서 스타일 폰트는 큰 관심을 받지 못하였다. 본 논문에서는 CORVIS에 스타일 폰트 기능을 구현하기 위해 흑백 만화에서 사용되는 다양한 종류의 스타일 폰트를 살펴보고 이를 바탕으로 스타일 폰트의 기본적인 구조와 다양한 효과들을 분석한 후, 새로운 모델을 제시하였다. 또한, 정의된 모델을 기반으로 전처리된 정보만을 가지고 다양한 효과를 표현할 수 있는 방법론과 구현법에 대해 제안한다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.554-565
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• 2008

프랑스의 신인상파 화가 쇠라(Seurat)는 캔버스위의 독립 색채들은 망막위에서 재조직된다는 이론을 바탕으로 점묘화를 개발하였다. 점묘화는 캔버스에 작은 브러시 스트로크로 가득 채워서 그림을 그리는 방식이다. 이렇게 그려진 그림을 멀리 떨어져서 보면 각각의 브러시 스트로크는 보이지 않고, 혼합된 색상으로 보이게 된다. 이것을 색상의 병치혼합이라고 불린다. 본 논문에서는 점묘화 표현을 위한 회화적 렌더링기법을 제안한다. 우리는 점묘화에 나타나는 무수히 작은 점들을 자연스럽게 표현하기 위해서 왕타일링(Wang Tiling)기법을 활용한 계층적인 점 구조를 제안한다. 또한 신인상파의 팔레트 사용방법을 기반으로 사용자가 정의한 안료로 표현가능 한 팔레트를 설계한다. 마지막으로, 우리는 설계된 팔레트를 기반으로 계층적인 점구조로 샘플링 된 입력영상을 점묘 화가들이 했던 방식을 사용하여 병치혼합 시킴으로써 최종결과영상을 얻게 된다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제8권4호
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• pp.554-568
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• 2005

본 연구에서는 3차원 비사실적 애니메이션을 위한 프레임간 유사성 유지 기법을 제공한다. 비사실적 애니메이션 분야에서는 결과 영상이 매 프레임마다 임의적으로 변경되는 것을 방지하기 위하여 프레임간 유사성(frame-to-frame coherence)을 유지하는 것이 매우 중요하다. 본 연구에서는 이러한 유사성을 유지하기 위하여 3차원 파티클 시스템을 적용하였다. 각각의 파티클들은 결과 영상에서 하나의 브러쉬 스트로크를 나타낸다. 본 연구에서는 파타클들을 물체의 표면에 고정함으로써 물체가 움직이거나 회전할 때 프레임간 유사성을 유지한다. 물론 카메라가 Zoom in/out 될 때에도 프레임간 유사성은 유지된다. 하지만 물체 표면의 브러쉬 스트로크도 또한 동일하게 Zoom in/out 될 것이다. 이러한 결과로서 생성되는 브러쉬 스트로크들은 지나치게 커지거나 지나치게 작아지는 경우, 사람이 그린 듯한 브러쉬 스트로크라는 느낌을 주기 어렵다. 따라서 본 연구에서는 카메라의 Zoom in/out 시에 브러쉬 스트로크를 동적으로 관리하여 화면 공간상에서는 그 크기가 일정하게 유지되도록 함으로써 결과 영상을 자연스럽게 유지하면서 프레임간 유사성을 유지하도록 하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2002년도 봄 학술발표논문집 Vol.29 No.1 (A)
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• pp.712-714
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• 2002

애니메이션에서 가장 중요하게 고려해야 할 문제는 프레임간 유사성을 어떻게 유지하느냐 이다. 각 프레임간 영상의 유사성이 없으면 프레임이 바뀔 때 좋지 못한 영상을 보여주기 때문이다. 또한 3차원 애니메이션을 위한 비사실적 렌더링에서는 프레임간 유사성뿐 아니라 렌더링을 수행하는 방법도 중요하다. 본 논문에서는 프레임간 유사성을 유지하기 위하여 파티클 시스템을 사용한다. 파티클을 물체의 실제 크기에 따라 분포시킴으로써 적절한 파티클의 수를 유지한다. 이때, 물체가 확대, 축소될 경우에는 화면상에서의 물체의 크기에 따라 동적으로 파티클의 수를 조정하게된다. 그리고 비사실적 렌더링을 위하여 붓의 터치를 표현할 스트로크를 사용하는데 스트로크의 방향, 색, 크기 등을 결정하기 위하여 참조 영상을 사용하는 렌더링 방법을 소개한다. 이렇게 결정된 스트로크들의 속성들은 붓 모양의 텍스쳐를 이용하여 렌더링 된다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.35-38
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• 2006

우리는 3차원 개체로 표현된 옷의 주름을 라플라시안 맵과 옷 주름 맵을 사용하여 실시간에 비사실적으로 표현하는 방법을 제안한다. 옷의 주름을 표현하기 위해, 옷의 주름을 디자이너가 직접 그린 옷 주름 맵과 옷이 변형된 상태에 대한 정보가 계산된 라플라시안 맵을 사용하여, 단순한 GPU연산을 통해 최종적으로 옷의 주름을 표현한다. 실험 결과 우리가 제안한 방법은 옷의 주름을 실시간에 비사실적으로 표현할 수 있으며, 디자이너의 의도한 바대로 주름을 그릴 수 있다는 장점이 있음을 알 수 있었다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.17-25
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• 2008

본 논문은 프로그래밍 가능한 GPU를 이용한 포토 모자이크 생성 방법을 제안한다. 그래픽스 파이프라인을 통해 포토 모자이크를 생성할 수 있도록 정점을 디자인하고, 타일로 사용할 영상 데이터베이스의 텍스처 표현을 제시한다. 정점 셰이더에서는 텍스처에 저장된 입력 영상과 타일 영상들을 이용해 최적 타일을 찾고, 프래그먼트 셰이더는 이것을 프레임 버퍼에 그림으로써 포토 모자이크를 생성한다. 본 논문에서 제안한 방법은 최적 타일을 찾는 기존의 포토 모자이크 알고리즘에 비해 월등히 빠른 결과를 보여준다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2009년도 IWAIT
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• pp.529-534
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• 2009

This paper reports a non-photorealistic rendering method for creating stream pattern from an input image. Our method extracts potential stream pattern in the given image. The proposed approach uses a shock filter based on a partial difference equation(PDE) which is implemented by applying a selective dilation and erosion processes. However, unlike the traditional first order solution to the PDE, we employ a second order scheme and compensate for the undesired diffusive effects caused by a viscosity form. The selection of dilation or erosion for a pixel is based on an edge detector computed from a structure tensor. By adding noises on to the input image, our method also can generate stream pattern even if there is less texture in some area. The experimental results show that the stream pattern is extracted very well.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2006년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.33 No.1 (A)
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• pp.112-114
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• 2006

기존의 컴퓨터 그래픽이 추구하던 사실적 모사와는 다른 비사실적 기법(Non-Photorealistic Rendering)을 3차원 그래픽에 적용함으로써 사용자에게 보다 원활한 커뮤니케이션을 제공할 수 있게 되었다. 이러한 NPR 기법 중 카툰 렌더링은 사용자에게 친숙한 환경을 제시함으로써 수용자가 관련 컨텐츠에 집중을 할 수 있도록 해 많은 분야에서 사용되고 있는 실정이다. 특히 NPR 기법을 최근 증가하고 있는 모바일 컨텐츠에 적용하는 연구들도 활발히 진행되고 있다. 그러나 기존 모바일 연구에서의 연구는 전처리를 위한 카툰 렌더링 처리 정도 밖에 없었다. 본 논문은 모바일 기기에서의 사용자 정의에 의한 쉐이딩 기법 구현을 위해, 모바일 NPR 전처리 파일 대체 기법과 음영 단계를 위한 역학적 기법을 제안한다. 이 기법을 사용함으로써 사용자는 자신의 선호도에 따라 3D 모델을 보다 예술적으로 표현할 수 있어 다양한 모바일 분야에 적용이 가능하게 된다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제5권3호
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• pp.575-591
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• 2011

We present a novel active contour-based two-pass approach to extract smooth feature regions from a triangular mesh. In the first pass, an active contour formulated in level-set surfaces is devised to extract feature regions with rough boundaries. In the second pass, the rough boundary curve is smoothed by minimizing internal energy, which is derived from its curvature. The separation of the extraction and smoothing process enables us to extract feature regions with smooth boundaries from a triangular mesh without user's initial model. Furthermore, smooth feature curves can also be obtained by skeletonizing the smooth feature regions. We tested our algorithm on facial models and proved its excellence.

• 전자통신동향분석
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• 제20권4호통권94호
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• pp.43-57
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• 2005

비사실적 렌더링은 인간 친화적인 영상을 생성하기 위해 사람이 손으로 그린 듯한 느낌의 영상 생성을 목적으로 한다. 좀더 넓은 범위에서의 의미는 사실감을 추구하지 않는 영상을 생성하는 모든 수단으로서 정의될 수 있으며, 따라서 사람이 손으로 그리기에 비현실적일 수 있는 영상의 형태까지도 포함된다. 1980년대 말부터 1990년대 초 연구결과가 주목받기 시작하면서 이후 10여 년간 주목할 만한 많은 연구내용들이 발표되어 왔다. 특히, 최근에는 상업적 측면에서의 관심이 증가하면서 애니메이션, 광고, 게임, 의료, 건축, 기계 등 다양한 분야에서의 요구가 증가하고 있다. 하지만 응용 분야의 특성상 앞으로 해결해야 할 문제들이 많이 남아 있다. 본 고에서는 비사실적 렌더링의 발전과 주요한 기술들에 대해서 설명한다. 또한 최근의 연구 동향을 바탕으로 앞으로의 발전 방향을 제시한다.