KR101009379B1 - A complete micropolygon mesh construction method based on REYES algorithm parameter - Google Patents

Abstract

REYES 알고리즘의 내부 매개 변수를 이용한 마이크로폴리곤 구성방법이 개시된다. 상기 REYES 알고리즘의 내부 매개 변수를 이용한 마이크로폴리곤 구성방법은 마이크로폴리곤(micropolygon) 구성장치가 REYES(Renders Everything You Ever Saw) 알고리즘을 사용하는 렌더러(renderer)로부터 다수의 점들 각각에 상응하는 점 정보 및 곡면 매개 변수 u 또는 v값 중 적어도 하나를 순차적으로 수신하는 단계, 수신된 곡면 매개 변수 u 또는 v 값 중 적어도 하나에 기초하여 상기 다수의 점들 중 마이크로폴리곤을 구성하는 점들에 대한 정보를 추출하는 단계를 포함한다.Disclosed is a method for constructing a micropolygon using internal parameters of the REYES algorithm. In the method of constructing a micropolygon using the internal parameters of the REYES algorithm, a micropolygon constructor is a point information and a surface corresponding to each of a plurality of points from a renderer that uses a Renders Everything You Ever Saw (REYES) algorithm. Receiving at least one of the parameter u or v values sequentially; extracting information about points constituting the micropolygon of the plurality of points based on at least one of the received surface parameter u or v values; Include.

Description

ＲＥＹＥＳ 알고리즘의 내부 매개 변수를 이용한 마이크로폴리곤 구성방법{A complete micropolygon mesh construction method based on REYES algorithm parameter}A complete micropolygon mesh construction method based on REYES algorithm parameter

본 발명은 이미지 렌더링 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 3차원 컴퓨터 그래픽을 이용하여 사실적인 영상을 만들 때 가장 널리 쓰이는 알고리즘인 REYES 알고리즘을 이용하여 렌더링을 하고자 할 때 다양한 새로운 표현을 위해 반드시 필요한 마이크로폴리곤의 정보를 REYES 알고리즘에서 사용하는 내부 변수만을 이용하여 얻을 수 있는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an image rendering method, and more particularly, micros which are necessary for various new expressions when rendering using the REYES algorithm, which is the most widely used algorithm for making realistic images using 3D computer graphics. It is about a method of obtaining polygon information using only internal variables used in the REYES algorithm.

REYES 알고리즘을 이용하는 렌더러(renderer)들은 사실적인 CG(computer Graphics) 이미지를 만드는데 가장 널리 사용되어 왔다. 예컨대, 픽사(Pixar) 사의 렌더맨®이 REYES 알고리즘을 이용하는 대표적인 렌더러일 수 있다. 하지만 이러한 렌더러에서 제공하는 정보는 제한적이기 때문에 사용자는 오직 렌더러에서 제공 가능한 내부 변수들만을 이용하여 자신이 원하는 기법을 구현해야 하는 어려움이 있었다. 이러한 렌더러들이 갖는 가장 큰 특징은 마이크로폴리곤(micropolygon)을 이용하여 렌더링을 한다는 것인데, 마이크로폴리곤이란 이미지의 픽셀(pixel) 이하의 단위로 쪼개진 아주 작은 사각형(quadrilateral)을 뜻한다. 실제로 최근에 등장하는 새로운 알고리즘들은 이러한 사각형의 정확한 정보를 알아야만 구현이 가능한 것들이 많은데, 종래의 렌더러로부터는 이러한 정보를 얻을 수 없었다.Renderers using the REYES algorithm have been most widely used to produce realistic computer graphics (CG) images. For example, Pixar's Renderman® may be a representative renderer using the REYES algorithm. However, since the information provided by these renderers is limited, the user has a difficulty in implementing his or her desired technique using only internal variables that can be provided by the renderer. The biggest feature of these renderers is that they render using micropolygons, which are very small quadrilaterals that are divided into sub-pixel units of the image. Indeed, new algorithms appearing in recent years can only be implemented by knowing the exact information of these rectangles, but this information cannot be obtained from conventional renderers.

도 1은 점(point) 데이터로부터 완전한 폴리곤 메쉬를 재구성하는 방법에 관한 기존의 방법을 보여 주는 도면이다.1 shows an existing method of how to reconstruct a complete polygon mesh from point data.

도 1을 참조하면 먼저 렌더러는 다수의 점 데이터들을 계산의 단순화를 위해 몇 개의 유사한 그룹으로 분류한다(S10). 그 후 렌더러는 유사한 그룹으로 분류된 점들을 근사화하는 최적의 평면을 찾고(S20), 찾아진 평면과 점 데이터들 간의 거리 오차를 기준으로 최적의 폴리곤 메쉬 즉, 곡면을 재구성한다(S30). 즉, 점에서 폴리곤 데이터를 만들려면 점들 간의 연결 관계를 지정해야 하는데, 종래의 방법들은 모두 곡률이나 재구성된 폴리곤과 점 데이터간의 거리 차이에 대한 에러를 정의해서 이를 최소화하는 곡면을 구한다. 하지만 이러한 방법은 주어진 점 데이터를 가장 근사하게 만족하는 폴리곤을 얻을 수만 있지 원래 데이터가 가져야 하는 완전한 연결 정보를 얻지는 못하는 단점이 있다. Referring to FIG. 1, the renderer first classifies a plurality of point data into several similar groups to simplify the calculation (S10). After that, the renderer finds an optimal plane that approximates the points classified into similar groups (S20), and reconstructs the optimal polygon mesh, that is, the curved surface, based on the distance error between the found plane and the point data (S30). That is, in order to create polygon data at a point, connection relationships between points must be specified, and all of the conventional methods define a curve for minimizing the error by defining an error about a curvature or a distance difference between the reconstructed polygon and the point data. However, this method can only obtain a polygon that most closely satisfies a given point data, but not the complete connection information that the original data should have.

따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제는 오차를 줄이는 방식이 아닌 점 데이터 자체에 따른 REYES 알고리즘의 매개변수를 이용하여 정확한 점들간의 연결 정보를 얻을 수 있으며, 계산 속도를 개선할 수 있는 방법을 제공하는 것이다. Therefore, the technical problem to be achieved by the present invention is to obtain a connection information between the exact points by using the parameters of the REYES algorithm according to the point data itself, not to reduce the error, and to improve the calculation speed To provide.

상기 기술적 과제를 달성하기 REYES 알고리즘의 내부 매개 변수를 이용한 마이크로폴리곤 구성방법은 REYES(Renders Everything You Ever Saw) 알고리즘을 사용하는 렌더러(renderer)로부터 다수의 점들 각각에 상응하는 점 정보 및 곡면 매개 변수 u 또는 v값 중 적어도 하나를 순차적으로 수신하는 단계, 수신된 곡면 매개 변수 u 또는 v 값 중 적어도 하나에 기초하여 상기 다수의 점들 중 마이크로폴리곤을 구성하는 점들에 대한 정보를 추출하는 단계를 포함한다.In order to achieve the above technical problem, a method of constructing a micropolygon using internal parameters of the REYES algorithm includes a point information and a surface parameter u corresponding to each of a plurality of points from a renderer using a Renders Everything You Ever Saw (REYES) algorithm. Or sequentially receiving at least one of the v values, and extracting information on points constituting the micropolygon of the plurality of points based on at least one of the received curved parameter u or v value.

상기 마이크로폴리곤을 구성하는 점들에 대한 정보를 추출하는 단계는 상기 마이크로폴리곤 구성장치가 순차적으로 수신되는 다수의 점들 각각에 상응하는 상기 곡면 매개 변수 u 또는 v 값 중 적어도 하나의 변화 정도에 기초하여 상기 마이크로폴리곤을 구성하는 점들에 대한 정보를 추출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.Extracting information on the points constituting the micropolygon may be performed based on a degree of change of at least one of the curved parameter u or v values corresponding to each of a plurality of points sequentially received by the micropolygon constructor. And extracting information on points constituting the micropolygon.

상기 마이크로폴리곤 구성장치는 상기 곡면 매개 변수 u 또는 v 값 중 적어도 하나의 변화 정도를 판단하기 위해 상기 곡면 매개 변수 u 또는 상기 곡면 매개 변수 v 중 적어도 하나에 대한 이차 미분 결과에 기초하여 상기 마이크로폴리곤을 구성하는 점들에 대한 정보를 추출하는 것을 특징으로 할 수 있다.The micropolygon constituting apparatus is configured to determine the degree of change of at least one of the surface parameter u or v values based on the second derivative for the at least one of the surface parameter u or the surface parameter v. It may be characterized by extracting information about the constituting points.

상기 마이크로폴리곤 구성장치는 상기 이차 미분 결과에 기초하여 상기 곡면 매개 변수 u의 변화 정도가 특정 기준치 이상인 점들 사이의 간격을 의미하는 uPos 값 또는 상기 이차 미분 결과에 기초하여 상기 곡면 매개 변수 v의 변화 정도가 특정 기준치 이상인 점들 사이의 간격을 의미하는 vPos 값 중 적어도 하나를 판단하 고, 판단결과에 기초하여 상기 마이크로폴리곤을 구성하는 점들에 대한 정보를 추출하는 것을 특징으로 할 수 있다.The micropolygon constituting apparatus has a uPos value representing an interval between points whose degree of change of the surface parameter u is greater than or equal to a specific reference value based on the second derivative, or the degree of change of the surface parameter v based on the second derivative. May determine at least one of the vPos values representing intervals between points greater than or equal to a specific reference value, and extract information on points constituting the micropolygon based on the determination result.

상기 마이크로폴리곤 구성장치는 판단된 uPos 값에 기초하여, 임의의 점 P0와 상기 마이크로폴리곤을 구성하는 점들에 대한 정보를 다음과 같은 수학식을 이용해 추출하는 것을 특징으로 할 수 있다.The apparatus for configuring a micropolygon may extract information about an arbitrary point P0 and points constituting the micropolygon based on the determined uPos value using the following equation.

상기 마이크로폴리곤 구성장치는 판단된 vPos 값에 기초하여 상기 다수의 점들 중 적어도 일부가 서로 다른 메쉬를 구성하는지 여부를 판단할 수 있다. 상기 방법은 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 저장될 수 있다.The micropolygon configuration apparatus may determine whether at least some of the plurality of points form different meshes based on the determined vPos value. The method may be stored on a computer readable recording medium having recorded thereon a program.

본 발명에 따른 REYES 알고리즘의 내부 매개 변수를 이용한 마이크로폴리곤 구성방법에 의하면, REYES 알고리즘을 사용하는 모든 렌더러에 본 발명에 따른 마이크로폴리곤 구성방법이 적용 가능하다. 또한, 이를 이용하여 기존의 점 단위로 수행되어 왔던 많은 쉐이더(shader) 계산들을 보다 정교하게 수행 할 수 있게 하며, 실시간 리라이팅 기술과 같은 복잡한 알고리즘도 쉽게 구현할 수 있는 효과가 있다. According to the method of constructing the micropolygon using the internal parameters of the REYES algorithm according to the present invention, the method of constructing the micropolygon according to the present invention is applicable to all renderers using the REYES algorithm. In addition, many shader calculations that have been performed in units of points can be performed more precisely, and complex algorithms such as real-time rewriting techniques can be easily implemented.

또한, 종래의 방법은 오차를 줄여서 최적의 폴리곤 메쉬를 구성하는 방식을 사용하므로, 반드시 정확한 폴리곤의 연결정보를 얻어낸다는 보장이 없지만, 본 발명은 폴리곤을 구성하는 원래 점들 자체에 대한 정보를 얻을 수 있으므로 정확한 폴리곤 구조를 얻을 수 있는 효과가 있다.In addition, since the conventional method uses a method of constructing an optimal polygon mesh by reducing an error, there is no guarantee of obtaining accurate connection information of the polygon, but the present invention can obtain information on the original points of the polygon itself. Therefore, there is an effect of obtaining an accurate polygonal structure.

또한, 본 발명은 수치적인 최적화 과정이 없기 때문에 계산 속도 면에서도 종래의 방법에 비해 개선되는 효과가 있다.In addition, since the present invention does not have a numerical optimization process, there is an effect of improving the calculation speed in comparison with the conventional method.

또한, REYES 알고리즘 이외에도 연속적인 곡면 매개 변수와 점 데이터가 주어진다면 어떤 다른 분야에서도 적용 가능하다. 이렇게 함으로써 완전히 새로운 렌더러를 개발하는 부담이 없이 사용자는 자신이 원하는 보다 고차원적인 표현을 기존의 REYES 알고리즘 기반으로 구현된 많은 렌더러들에 적용 가능한 효과가 있다.In addition to the REYES algorithm, it is applicable to any other field given continuous surface parameters and point data. By doing this, the user can apply the higher level of expression that he / she wants to many renderers based on the existing REYES algorithm without the burden of developing a completely new renderer.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.In order to fully understand the present invention, the operational advantages of the present invention, and the objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings which illustrate preferred embodiments of the present invention and the contents described in the accompanying drawings.

또한, 본 명세서에 있어서는 어느 하나의 구성요소가 다른 구성요소로 데이터를 '전송'하는 경우에는 상기 구성요소는 상기 다른 구성요소로 직접 상기 데이터를 전송할 수도 있고, 적어도 하나의 또 다른 구성요소를 통하여 상기 데이터를 상기 다른 구성요소로 전송할 수도 있는 것을 의미한다. Also, in this specification, when any one element 'transmits' data to another element, the element may transmit the data directly to the other element, or may be transmitted through at least one other element And may transmit the data to the other component.

반대로 어느 하나의 구성요소가 다른 구성요소로 데이터를 '직접 전송'하는 경우에는 상기 구성요소에서 다른 구성요소를 통하지 않고 상기 다른 구성요소로 상기 데이터가 전송되는 것을 의미한다.On the contrary, when one component 'directly transmits' data to another component, it means that the data is transmitted from the component to the other component without passing through the other component.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Like reference numerals in the drawings denote like elements.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 REYES 알고리즘의 내부 매개 변수를 이용한 마이크로폴리곤 구성방법을 위한 시스템의 일 예를 나타낸다.2 shows an example of a system for a method of constructing a micropolygon using internal parameters of a REYES algorithm according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 마이크로폴리곤 구성장치(100)는 소정의 렌더러(200)로부터 특정 이미지에 포함된 점 정보들 및 곡면 매개 변수 u 및/또는 v의 값을 수신할 수 있다. 상기 곡면 매개 변수 u 및/또는 v는 각각의 점마다 존재하는 값일 수 있다. 상기 렌더러(200)는 REYES 알고리즘을 사용하여 렌더링을 하는 모든 렌더러를 포함할 수 있으며, 상기 렌더러(200)는 다수의 점들 각각의 점 정보와 상기 곡면 매개 변수를 출력할 수 있는 인터페이스를 제공할 수 있다. 상기 점 정보는 점 데이터의 위치에 대한 정보가 포함될 수 있다. 예컨대, 다수의 점들 각각은 2차원의 인덱스를 통해 그 점의 위치가 결정될 수 있다. 따라서 상기 점 정보에는 점 정보 각각의 위치에 대한 정보가 포함될 수 있다.Referring to FIG. 2, the micropolygon configuration apparatus 100 according to an embodiment of the present invention may receive point information and curved parameter values u and / or v included in a specific image from a predetermined renderer 200. Can be. The curved parameters u and / or v may be values that exist for each point. The renderer 200 may include all renderers that render using a REYES algorithm, and the renderer 200 may provide an interface capable of outputting point information and the surface parameter of each of a plurality of points. have. The point information may include information about the location of the point data. For example, each of the plurality of points may be determined by a two-dimensional index. Therefore, the point information may include information on the location of each point information.

상기 마이크로폴리곤 구성장치(100)는 상기 렌더러(200)로부터 점 정보와 상기 점 정보에 상응하는 곡면 매개 변수 u, v 값을 수신하고, 수신된 정보에 기초하여 마이크로폴리곤 각각을 구성하는 점들에 대한 정보를 출력할 수 있다. 즉, 마이크로폴리곤은 사각형이므로 하나의 마이크로폴리곤이 구성하는 4개의 꼭지점이 무엇인지를 알 수 있다. 4개의 꼭지점을 알면, 상기 4개의 꼭지점을 연결하여 폴리곤 메쉬(polygon mesh)를 구성할 수 있다.The micropolygon construction device 100 receives point information and curved surface parameters u and v values corresponding to the point information from the renderer 200 and for each of the points constituting the micropolygons based on the received information. Information can be output. That is, since the micropolygon is a rectangle, it is possible to know what four vertices of one micropolygon constitute. Knowing four vertices, the four vertices can be connected to form a polygon mesh.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 REYES 알고리즘의 내부 매개 변수를 이용한 마이크로폴리곤 구성방법을 설명하기 위한 플로우 챠트이다.3 is a flowchart illustrating a method of constructing a micropolygon using internal parameters of a REYES algorithm according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 먼저 렌더러(200)는 렌더링을 위해 준비된 장면 데이터를 입력으로 받는다. 그러면 상기 렌더러(200)는 REYES 알고리즘을 사용하여 곡면의 매개 변수(uv)와 꼭지점 데이터가 내부적으로 생성된다. 그러면, 상기 마이크로폴리곤 구성장치(100)는 내부적으로 생성된 곡면 매개 변수와 점 정보를 렌더러(200)에서 제공하는 인터페이스를 통해서 수신할 수 있다(S100).Referring to FIG. 3, first, the renderer 200 receives scene data prepared for rendering as an input. The renderer 200 then internally generates the parameter (uv) and vertex data of the surface using the REYES algorithm. Then, the micropolygon component 100 may receive internally generated curved parameters and point information through an interface provided by the renderer 200 (S100).

그러면, 상기 마이크로폴리곤 구성장치(100)는 곡면 매개 변수 u와 v 각각에 대해 2차 미분을 구할 수 있다(S110). 2차 미분은 다음과 같은 수학식 1에 의해 구해 질 수 있다.Then, the micropolygon component 100 may obtain the second derivative for each of the curved parameters u and v (S110). The second derivative can be obtained by Equation 1 below.

여기서, i는 순차적으로 수신되는 점에 대한 인덱스를 의미한다. 그러면, 상기 마이크로폴리곤 구성장치(100)는 수학식 1에 의해 구해진 이차 미분 식을 이용하여 곡면 매개 변수 값이 급격히 변하는 지점 사이의 점 간격을 구할 수 있다. 곡면 매개 변수 값이 급격히 변하는 지점은 이차 미분 값을 이용해 알 수 있다. 예컨 대, 이차 미분 값의 변화가 특정 기준치 이상인 경우를 상기 곡면 매개 변수 값이 급격히 변하는 지점으로 설정할 수 있다. 상기 특정 기준치는 수치 표현의 한계에 따른 오차를 감안하여 지정될 수 있다.Here, i denotes an index for a point that is sequentially received. Then, the micropolygon construction device 100 can calculate the point spacing between the points where the surface parameter value is rapidly changed by using the second derivative obtained by Equation (1). The point where the surface parameter value changes drastically can be determined by using the second derivative. For example, the case where the change of the second derivative value is more than a specific reference value may be set to a point where the curved parameter value changes rapidly. The specific reference value may be designated in consideration of an error due to a limit of numerical expression.

곡면 매개 변수 값이 급격히 변하는 지점의 의미는 도 4를 통해 설명될 수 있다.The meaning of the point at which the curved parameter value changes rapidly can be explained with reference to FIG. 4.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 마이크로폴리곤 구성방법에서 곡면 매개 변수를 이용하여 마이크로폴리곤 구성 점들에 대한 정보를 얻는 방법을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 4 is a diagram for describing a method of obtaining information about micropolygon construction points using curved parameters in a method of constructing a micropolygon according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 3 및 도 4를 참조하면, 도 4는 하나의 곡면 패를 곡면 매개 변수 u와 v로 재구성 할 때 u와 v의 이차 미분이 어떻게 변하는지 보여 준다. 점 데이터 A지점을 시작 지점으로 기준을 잡고 수평 방향을 u의 변화 방향, 수직 방향을 v의 변화 방향이라고 가정하자. 이 가정은 일반적인 모든 경우를 포함하기 때문에 알고리즘 설명의 일반성을 위배하지 않는다. B지점까지 도달할 때 v의 변화는 거의 나타나지 않을 수 있다. 물론, 실제로는 수치 표현의 한계에 의한 에러만큼의 오차가 발생할 수 있다. u의 변화량은 일정하다. 하지만 B에서 C로 데이터가 넘어갈 때 u는 급격하게 변화하며, v또한 급하게 변한다. 이는 1차 미분의 경우이며 2차 미분의 경우, A에서 B까지 u와 v는 변화하지 않으며 B에서 C로 갈 때 u가 변화하고 하나의 메쉬를 벋어나는 D지점에 이르면 v가 변화한다. 이렇게 해서 구해진 u와 v의 급격한 변화 지점 사이의 간격을 uPos, vPos라고 할 수 있다(S120). 도 4에는 uPos는 4이고, vPos는 5일 수 있다.Referring to Figures 3 and 4, Figure 4 shows how the second derivative of u and v changes when reconstructing one surface pad with the surface parameters u and v. Assume that point data A is the starting point, and the horizontal direction is the change direction of u and the vertical direction is the change direction of v. This assumption does not violate the generality of the algorithmic description because it covers all common cases. When we reach point B, the change in v may hardly be seen. Of course, in practice, an error may occur as much as an error due to the limitation of numerical expression. The amount of change in u is constant. However, when data is passed from B to C, u changes rapidly, and v changes rapidly. This is the case of the first derivative and in the second derivative, u and v do not change from A to B, and v changes when u changes from B to C and reaches D, which leaves one mesh. The interval between the sudden change points of u and v thus obtained may be referred to as uPos and vPos (S120). In FIG. 4, uPos may be 4 and vPos may be 5.

그러면, 계산된 uPos 및 vPos에 기초하여 상기 마이크로폴리곤 구성장치(100)는 마이크로폴리곤을 구성하는 구성 점들을 알 수 있으며, 이를 통해 폴리곤 메쉬를 구성할 수 있다(S130).Then, based on the calculated uPos and vPos, the micropolygon constituting apparatus 100 may know the constituent points constituting the micropolygon, and thus may configure the polygon mesh (S130).

상기 마이크로폴리곤 구성장치(100)가 수학식 2에 의해 상기 마이크로폴리곤을 구성하는 구성 점들에 대한 정보를 알 수 있다.The micropolygon constituent device 100 may know information about the constituent points constituting the micropolygon by Equation 2.

여기서 P_n은 상기 마이크로폴리곤 구성장치(100)의 입력으로 들어오는 점들의 1차원 배열에서의 n번째 점의 위치 즉, n 번째 점을 나타내며, i와 j는 이를 폴리곤 메쉬로 만들었을 때의 2차원에서의 (i,j) 위치 인덱스를 의미한다.Where P _n represents the position of the n th point, i.e., the n th point in the one-dimensional array of the points coming into the input of the micropolygon construction device 100, i and j are two-dimensional when the polygon mesh is made. The (i, j) position index in.

예컨대, 도 4에서 구해진 uPos는 4일 수 있다. 또한, 도 4에서 임의의 점 P0가 P₀인 경우(i=0, j=0), 상기 마이크로폴리곤 구성장치(100)는 특정 임의의 점 P0와 하나의 마이크로폴리곤을 구성하는 구성점들을 수학식 2를 이용하여 얻을 수 있다. 즉, P0가 P₀이므로, 나머지 꼭지점 3개는 P1=P_{0x4 +0+1}, P2=P_{1x4 +0+1}, P3=P_{1x4 +0} 즉, P₁, P₅, P₄일 수 있다. For example, the uPos obtained in FIG. 4 may be four. In addition, when any point P0 in FIG. 4 is P ₀ (i = 0, j = 0), the micropolygon constructing apparatus 100 calculates the construction points constituting one micropolygon with a certain arbitrary point P0. It can be obtained using Equation 2. That is, since P0 is P ₀ , the remaining three vertices may be P1 = P _{0x4 + 0 + 1} , P2 = P _{1x4 + 0 + 1} , P3 = P _{1x4 +0,} that is, P ₁ , P ₅ , and P ₄ . .

예컨대, P0=P₁ 인 경우(i=0, j=1), P1=P_{0 ×4+1+1}, P2=P_{1 ×4+1+1}, P3=P_{1 ×4+1}, 즉, P₂, P₆, P₅ 일 수 있다.For example, when P0 = P ₁ (i = 0, j = 1), P1 = P _{0 × 4 + 1 + 1} , P2 = P _{1 × 4 + 1 + 1} , P3 = P _{1 × 4 + 1} , that is, , P ₂ , P ₆ , P ₅ .

또한, vPos가 특정 기준치 이상으로 변화되는 간격의 점들은 전술한 바와 같이 상기 P0가 포함되는 메쉬와는 다른 메쉬에 포함되는 점임을 알 수 있다.In addition, it can be seen that the points of the interval at which vPos is changed by more than a specific reference value are included in a mesh different from the mesh including P0 as described above.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 REYES 알고리즘의 내부 매개 변수를 이용한 마이크로폴리곤 구성방법을 이용하여 메쉬를 구성한 예를 나타낸다.5 illustrates an example of configuring a mesh using a method of constructing a micropolygon using internal parameters of a REYES algorithm according to an embodiment of the present invention.

도 5의 우측에 도시된 점 데이터를 입력으로 하여 본 발명의 실시 예에 따른 REYES 알고리즘의 내부 매개 변수를 이용한 마이크로폴리곤 구성방법을 적용하면 도 5의 좌측에 도시된 바와 같이 폴리곤 메쉬가 구성된 이미지를 얻을 수 있다. 이때, 어느 하나의 메쉬(10)에는 마이크로폴리곤(11)이 포함될 수 있고, 상기 메쉬(10)과 상기 메쉬(20)은 서로 다른 메쉬를 나타낼 수 있다.When the method for constructing a micropolygon using the internal parameters of the REYES algorithm according to an embodiment of the present invention is applied by inputting the point data shown on the right side of FIG. 5, the image of the polygon mesh configured as shown on the left side of FIG. You can get it. In this case, any one of the meshes 10 may include a micropolygon 11, and the mesh 10 and the mesh 20 may represent different meshes.

본 발명의 실시 예에 따른 REYES 알고리즘의 내부 매개 변수를 이용한 마이크로폴리곤 구성방법은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 하드 디스크, 플로피 디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방 식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고 본 발명을 구현하기 위한 기능적인(functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.The method of constructing a micropolygon using internal parameters of the REYES algorithm according to an embodiment of the present invention may be implemented as computer readable codes on a computer readable recording medium. Computer-readable recording media include all kinds of recording devices that store data that can be read by a computer system. Examples of computer-readable recording media include ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, hard disk, floppy disk, optical data storage, and the like, and also in the form of carrier waves (e.g., transmission over the Internet). It also includes implementations. The computer readable recording medium can also be distributed over network coupled computer systems so that the computer readable code is stored and executed in a distributed fashion. And functional programs, codes and code segments for implementing the present invention can be easily inferred by programmers in the art to which the present invention belongs.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the drawings, this is merely exemplary, and those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS In order to better understand the drawings cited in the detailed description of the invention, a brief description of each drawing is provided.

도 1은 점(point) 데이터로부터 완전한 폴리곤 메쉬를 재구성하는 방법에 관한 기존의 방법을 보여 주는 도면이다.1 shows an existing method of how to reconstruct a complete polygon mesh from point data.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 REYES 알고리즘의 내부 매개 변수를 이용한 마이크로폴리곤 구성방법을 위한 시스템의 일 예를 나타낸다.2 shows an example of a system for a method of constructing a micropolygon using internal parameters of a REYES algorithm according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 REYES 알고리즘의 내부 매개 변수를 이용한 마이크로폴리곤 구성방법을 설명하기 위한 플로우 챠트이다.3 is a flowchart illustrating a method of constructing a micropolygon using internal parameters of a REYES algorithm according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 마이크로폴리곤 구성방법에서 곡면 매개 변수를 이용하여 마이크로폴리곤 구성 점들에 대한 정보를 얻는 방법을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 4 is a diagram for describing a method of obtaining information about micropolygon construction points using curved parameters in a method of constructing a micropolygon according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 REYES 알고리즘의 내부 매개 변수를 이용한 마이크로폴리곤 구성방법을 이용하여 메쉬를 구성한 예를 나타낸다.5 illustrates an example of configuring a mesh using a method of constructing a micropolygon using internal parameters of a REYES algorithm according to an embodiment of the present invention.

Claims (7)

마이크로폴리곤(micropolygon) 구성장치가 REYES(Renders Everything You Ever Saw) 알고리즘을 사용하는 렌더러(renderer)로부터 다수의 점들 각각에 상응하는 점 정보 및 곡면 매개 변수 u 또는 v값 중 적어도 하나를 순차적으로 수신하는 단계;The micropolygon component sequentially receives at least one of point information and surface parameter u or v values corresponding to each of a plurality of points from a renderer using a Renders Everything You Ever Saw (REYES) algorithm. step; 수신된 곡면 매개 변수 u 또는 v 값 중 적어도 하나에 기초하여 상기 다수의 점들 중 마이크로폴리곤을 구성하는 점들에 대한 정보를 추출하는 단계를 포함하는 REYES 알고리즘의 내부 매개 변수를 이용한 마이크로폴리곤 구성방법.Extracting information about points constituting the micropolygon of the plurality of points based on at least one of the received surface parameter u or v values. 제 1항에 있어서, 상기 마이크로폴리곤을 구성하는 점들에 대한 정보를 추출하는 단계는,The method of claim 1, wherein the extracting information on the points constituting the micropolygon comprises: 상기 마이크로폴리곤 구성장치가 순차적으로 수신되는 다수의 점들 각각에 상응하는 상기 곡면 매개 변수 u 또는 v 값 중 적어도 하나의 변화 정도에 기초하여 상기 마이크로폴리곤을 구성하는 점들에 대한 정보를 추출하는 단계를 포함하는 REYES 알고리즘의 내부 매개 변수를 이용한 마이크로폴리곤 구성방법.Extracting information about points constituting the micropolygon based on a degree of change of at least one of the curved parameter u or v values corresponding to each of the plurality of points sequentially received by the micropolygon constructor. A method of constructing micropolygons using internal parameters of the REYES algorithm. 제 2항에 있어서, 상기 마이크로폴리곤을 구성하는 점들에 대한 정보를 추출하는 단계는,The method of claim 2, wherein the extracting information about the points constituting the micropolygon comprises: 상기 곡면 매개 변수 u 또는 v 값 중 적어도 하나의 변화 정도를 판단하기 위해 상기 곡면 매개 변수 u 또는 상기 곡면 매개 변수 v 중 적어도 하나에 대한 이차 미분 결과에 기초하여 상기 마이크로폴리곤을 구성하는 점들에 대한 정보를 추출하는 REYES 알고리즘의 내부 매개 변수를 이용한 마이크로폴리곤 구성방법.Information about points constituting the micropolygon based on a second derivative result of at least one of the surface parameter u or the surface parameter v to determine a degree of change of at least one of the surface parameter u or v value Method of constructing micropolygon using internal parameters of REYES algorithm to extract. 제 3항에 있어서, 상기 마이크로폴리곤을 구성하는 점들에 대한 정보를 추출하는 단계는,The method of claim 3, wherein the extracting information about the points constituting the micropolygon comprises: 상기 이차 미분 결과에 기초하여 상기 곡면 매개 변수 u의 변화 정도가 특정 기준치 이상인 점들 사이의 간격을 의미하는 uPos 값 또는 상기 이차 미분 결과에 기초하여 상기 곡면 매개 변수 v의 변화 정도가 특정 기준치 이상인 점들 사이의 간격을 의미하는 vPos 값 중 적어도 하나를 판단하고,A uPos value representing an interval between points at which the degree of change of the surface parameter u is greater than or equal to a specific reference value based on the second derivative result or between points at which the degree of change in the surface parameter v is greater than or equal to a specific reference value based on the second derivative result Determine at least one of the vPos values representing an interval of 판단결과에 기초하여 상기 마이크로폴리곤을 구성하는 점들에 대한 정보를 추출하는 REYES 알고리즘의 내부 매개 변수를 이용한 마이크로폴리곤 구성방법.A method of constructing a micropolygon using an internal parameter of a REYES algorithm for extracting information on points constituting the micropolygon based on a determination result. 제 4항에 있어서, 상기 마이크로폴리곤을 구성하는 점들에 대한 정보를 추출하는 단계는,The method of claim 4, wherein the extracting information on the points constituting the micropolygon comprises: 판단된 uPos 값에 기초하여,Based on the determined uPos value, 임의의 점 P0와 상기 마이크로폴리곤을 구성하는 점들에 대한 정보를 다음과 같은 수학식을 이용해 추출하며,Any point P0 and information on the points constituting the micropolygon are extracted using the following equation,

여기서 i,j는 P0에 상응하는 점의 위치를 나타내는 인덱스인 REYES 알고리즘의 내부 매개 변수를 이용한 마이크로폴리곤 구성방법.Where i, j is an index indicating the position of the point corresponding to P0. 제 4항에 있어서, 상기 마이크로폴리곤을 구성하는 점들에 대한 정보를 추출하는 단계는,The method of claim 4, wherein the extracting information on the points constituting the micropolygon comprises: 판단된 vPos 값에 기초하여 상기 다수의 점들 중 적어도 일부가 서로 다른 메쉬를 구성하는지 여부를 판단하는 REYES 알고리즘의 내부 매개 변수를 이용한 마이크로폴리곤 구성방법.And determining whether at least some of the plurality of points form a different mesh based on the determined vPos value. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 방법을 수행하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록매체.A computer-readable recording medium having recorded thereon a program for performing the method according to any one of claims 1 to 6.

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