In this paper, we have developed a new Force-Display system using wire-tension method. The proposed system is based on the HIR Lab Haptic Rendering library, which calculates the real position and renders the reflecting force data to device rapidly. The system is composed of device based tendon-driven method, controller and Haptic rendering library. The developed system will be used on constructing the dynamical virtual environment. To show the efficiency of our system, we designed simulation program which can display the moving force (attaching, grabbing, rotating) on two virtual point. As the result of the experiment, our proposed system shows much higher resolution and stability than any others.
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.
Light detection and ranging (LiDAR), a widely used sensor in mobile robots and autonomous vehicles, has its most important function as measuring the range of objects in three-dimensional space and generating point clouds. These point clouds consist of the coordinates of each reflection point and can be used for various tasks, such as obstacle detection and environment recognition. However, several processing steps are required, such as three-dimensional modeling, mesh generation, and rendering. Efficient data processing is crucial because LiDAR provides a large number of real-time measurements with high sampling frequencies. Despite the rapid development of controller computational power, simplifying the computational algorithm is still necessary. This paper presents a method for estimating the presence of curbs, humps, and ground tilt using range measurements from a single horizontal or vertical scan instead of point clouds. These features can be obtained by data segmentation based on linearization. The effectiveness of the proposed algorithm was verified by experiments in various environments.
There are many studies to create realistic paint effects and the research area still has attracted attention in these days. However, the consideration for the characteristics of the real paint effects from the point of viewers is not enough. In this paper, we extract the important paint features and survey the importance values. Based on the survey results, we suggest a new paint system. The paint system utilizes the paint simulation that reflects viscoelasticity and mixing suggested by You et al. (2013) and proposes the paint rendering method that represents the details of a paint, a solvent, and pigments. We survey the quality of our results and prove that our paint system is superior to the previous studies.
한국방송공학회 1997년도 Proceedings International Workshop on New Video Media Technology
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pp.125-130
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1997
In this paper we present an algorithm to generate new views of a scene, starting with images from weakly calibrated cameras. Errors in 3D scene reconstruction usually gets reflected in the quality of the new scene generated, so we seek a direct method for reprojection. In this paper, we use the knowledge of dense point matches and their affine coordinate values to estimate the corresponding affine coordinate values in the new scene. We borrow ideas from the object recognition literature, and extend them significantly to solve the problem of reprojection. Unlike the epipolar line intersection algorithms for reprojection which requires at least eight matched points across three images, we need only five matched points. The theory of reprojection is used with hardware based rendering to achieve fast rendering. We demonstrate our results of novel view generation from stereopairs for arbitrary locations of the virtual camera.
This paper presents the method of 3D reconstruction of the depth information from the endoscopic stereo scopic images. After camera modeling to find camera parameters, we performed feature-point based stereo matching to find depth information. Acquired some depth information is finally 3D reconstructed using the NURBS(Non Uniform Rational B-Spline) algorithm. The final result image is helpful for the understanding of depth information visually.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제6권10호
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pp.2663-2678
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2012
Due to sharp depth transition, big holes may be found in the novel view that is synthesized by depth-image-based rendering (DIBR). A hole-filling method based on disparity map is proposed. One important aspect of the method is that the disparity map of destination image is used for hole-filling, instead of the depth image of reference image. Firstly, the big hole detection based on disparity map is conducted, and the start point and the end point of the hole are recorded. Then foreground pixels and background pixels are distinguished for hole-dilating according to disparity map, so that areas with matching errors can be determined and eliminated. In addition, parallaxes of pixels in the area with holes and matching errors are changed to new values. Finally, holes are filled with background pixels from reference image according to these new parallaxes. Experimental results show that the quality of the new view after hole-filling is quite well; and geometric distortions are avoided in destination image, in contrast to the virtual view generated by depth-smoothing methods and image inpainting methods. Moreover, this method is easy for hardware implementation.
본 연구에서는 DIBR(Depth-Image-Based Rendering) 기법을 사용한 다시점 중간 영상 생성을 하는데 있어서 최종 중간 영상의 화질을 개선하기 위한 방법으로 깊이 정보의 확장과 메쉬 구성 (즉, 표면 재구성) 그리고 이 방법들을 교차 적용하여 어떤 것이 가장 좋은 결과를 낼 수 있는 지에 대해서 실험하였다. 마이크로소프트사에서 제공하는 브레이크 댄서와 발레 영상을 사용하여 실험 결과를 살펴보았고 다양한 틈새 영역 채움 알고리즘을 적용시켜 분석해 보았다. 실험 결과는 기존의 점 구름만을 활용하는 것보다 깊이 정보를 확장하는 방법과 메쉬 구성 방법을 모두 시켰을 때 가장 좋은 결과가 나타났다. 그리고 틈새 영역 채움 알고리즘을 적용하기 전에는 깊이 확장만으로도 충분히 화질이 향상됨을 확인할 수 있었다.
Catmull-Clark subdivision scheme provides a powerful method for building smooth and complex surfaces. But the number of faces in the uniformly refined meshes increases exponentially with respect to subdivision depth. Adaptive tessellation reduces the number of faces needed to yield a smooth approximation to the limit surface and, consequently, makes the rendering process more efficient. In this paper, we present a new adaptive tessellation method for general Catmull-Clark subdivision surfaces. Different from previous control mesh refinement based approaches, which generate approximate meshes that usually do not interpolate the limit surface, the new method is based on direct evaluation of the limit surface to generate an inscribed polyhedron of the limit surface. With explicit evaluation of general Catmull-Clark subdivision surfaces becoming available, the new adaptive tessellation method can precisely measure error for every point of the limit surface. Hence, it has complete control of the accuracy of the tessellation result. Cracks are avoided by using a recursive color marking process to ensure that adjacent patches or subpatches use the same limit surface points in the construction of the shared boundary. The new method performs limit surface evaluation only at points that are needed for the final rendering process. Therefore it is very fast and memory efficient. The new method is presented for the general Catmull-Clark subdivision scheme. But it can be used for any subdivision scheme that has an explicit evaluation method for its limit surface.
본 논문에서는 BRDF를 이용한 재질 렌더링에서 적은 수의 샘플을 사용하면서 화소(pixel) 노이즈가 없는 렌더링 방법을 제안한다. BRDF를 이용한 재질 렌더링에서 이미지 품질을 결정하는데 가장 중요한 요소 중 한가지는 모든 방향으로부터 들어오는 빛의 양을 어떻게 적분할 것인가 이다. 일반적으로 이러한 적분에는 빛의 양을 샘플값들의 합으로 근사시키는 Monte Carlo 기법이 널리 사용된다. 이 방법은 샘플링 수를 늘릴수록 실제 물체의 재질에 가깝게 렌더링이 가능하지만 많은 렌더링 연산이 필요하고, 반대로 샘플링 수를 줄이면 심각한 화소 노이즈가 발생한다. 적은 수의 샘플을 사용하면서도 화소 노이즈가 없는 렌더링을 하기 위해서, 본 논문에서는 BRDF데이터에서 렌더링 결과에 미치는 영향을 고려하여 중요한 부분을 더욱 많이 샘플링 하는 중요 샘플링 기법을 응용하며, 시점 방향에 따른 샘플들을 위치 변화를 최소화한 후, 이 인접한 시점 방향의 샘플들을 엮어서 만든 샘플 쓰레드를 제안한다. 이 샘플 쓰레드는 반사광에 따라 변화하는 샘플들의 자취를 연결한 데이터로, 이는 시점 방향에 따라 연속적으로 변하는 샘플 집합을 갖는다. 따라서 샘플 기반의 렌더링이 기본적으로 가지고 있는 화소 노이즈 현상이 발생하지 않는다. 따라서 적은 수의 샘플 쓰레드로도 노이즈가 없는 만족할만한 렌더링 결과를 얻을 수 있으며, 샘플 쓰레드를 BRDF에 따라 미리 계산해 놓을 수 있어 그래픽 하드웨어를 통한 실시간 BRDF 렌더링이 가능하다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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