그래픽스 9

[Graphics] 좌표계

* 모델 좌표계(MCS) - 모델링 : 물체 정점을 정의 - 좌표계 단위 : 임의로 설정하며 부동소수의 정밀도를 가지고 있음 - 모델 좌표계 = 지역 좌표계 - 원점 및 축방향은 물체마다 서로 다르며 설계상의 편의를 따른다. * 전역좌표계(WCS) - 여러 물체들이 있으면 여러개의 지역좌표계가 존재한다. - 이를 통합하여 위치를 나타낼 필요성이 있다. - 이 좌표계가 전역 좌표계이다. * 시점좌표계(VCS) - 바라보는 시점에 따라 물체가 다르기 때문에 시점의 좌표도 필요하다. * 변환 행렬의 의미(in 좌표계) - GL의 관점 > WCS와 MCS를 분리 > 변환을 해도 MSC를 기준으로 하는 좌표는 불변 > 좌표계 이동으로 간주 1) 이동 : WCS를 기준으로 MCS가 정해진 양 만큼 이동 2) 회전 ..

[Graphics] 점의 좌표 표현 및 변환

* 3차원 물체 표현 - 메쉬를 이용해경계면을 그린다.(경계면 표현을 통해 3D생성) - 삼각형 메쉬 : 평면이 보장되고 사격형에 비해 2배 느린 속도로 그려진다.(속도가 느리다) - 사각형 메쉬 : 평면이 보장되지 않는다. - 삼/사각형 메쉬이외에 평면, 다각형 메쉬등 다양하게 존재한다. - 매쉬가 많아질 수록 그리는 속도가 느려진다. - 가변 모델링(곡면표현을 섬세하게 할수록, 메쉬의 양이 증가하고 세밀한 표현이 가능하다) * 렌더링 모델 - Wire frame : 선 기반으로 그리는 속도가 빠르다 - Solid frame : 면 기반으로 속도가 느리다. 외형 확인을 위해 가끔씩 사용한다. * 어파인 공간(Affine space) - In vector space : V+V = V // S*V = V를..

[Graphics] Window/View port , 좌표계 , Distortion

1. Window / View port - Window는 프로그램이 나타나는 전체 창을 뜻한다. - View Port는 Window 내부에서 그림을 그리기 위해서 할당한 조각조각을 나타낸다. 2. 좌표계 - GL과 GLUT에서 사용하는 좌표계는 다르다. - GL은 Screen 좌상단을 (0,0)을 잡고 x좌표, y좌표, 가로길이, 세로길이 순으로 값을 받는다. (빨강선) - GLUT는 Window 좌하단을 (0,0)을 잡고 x좌표, y좌표, 가로길이, 세로길이 순으로 값을 받는다. (녹색선) 3. Distortion(왜곡) - 사용자의 입력(Reshape)등으로 인해서 물체가 원하지 않는 것으로 변형될때가 있다. - 이를 방지하기 위해서는 View port를 재정이하고, View volume을 재정의해야..

[Graphics] 입력 모드

* 입력 모드 - Measure : 입력장치가 응용 프로그램으로 넘겨주는 값 - Trigger : Measure값을 가져가라는 신호 ex) 그림판에서 특정 물체를 선택할 때 : 마우스의 좌표(Measure), 마우스 클릭(Trigger) ⓐ Request Mode - 프로그램이 실행중에 입력값(Measure)를 요구하는 방식 - 프로그램이 실행중에 Measure process에 요청을 보내 사용자에게 입력값을 받는다. - 입력값을 모두 작성했다는 신호(Trigger)를 보내면 Measure Process는 Measure 값을 프로그램에 보낸다. ex) 대화형 프로그램 ⓑ Sample Mode - 프로그램이 실행중에 입력값(Measure)를 요구하면 Measure Process는 미리 준비된 Measure..

[Graphics] OpenGL API

* 그래픽 분야 표준화 Guide Line - Host machine independence : 동일 프로그램을 다양한 H/W에서 사용 가능해야 한다. - Device Independence : I/O Device 종류가 달라도 프로그램 명령은 동일해야 한다. - Programming Language Independence : 프로그램 작성에 아무 언어를 사용해도 된다. - Operator Portability : 사용법을 쉽게 터득 할 수 있어야 한다. * Graphics Primitives(기본요소) & Attribute(외양) - 기본요소 : 점, 선, 채움 영역, 꺽은선, 표시 꺽은선, 문자 - 외양 : 겉모양(Aspect), 같은 기본요소라도 패턴 색상, 두께 등을 다르게 하여 다양한 형태를 만..

[Graphics] Color model / Color mode / half tone / Dithering / 감마수정

* Basic - 전자기파(Electro-Magnetic wave) > 주파수, 파장 > ..., 우주광선, 감마, X선, (보)가시광선(적), 적외선, ... > 가시광선은 시각영역에 들어와 있는 것으로 인식 가능한 선이다. - 색도, 명도, 채도 > 색상 : 가장 큰 에너지를 가진 파장의 색 > 명도 : 파형 아래의 면적, 밝기 > 채도 : Ed - Ew(hite) * Color creation - RGB의 색의 크기를 이용하여 표현 - 자연광에서 몇몇 색 구간에서 R의 값은 음수를 가진다 > 인위적으로 제작 불가능 - 최대한 많은 색을 만들기 위해서 CIE Model이 나오게 된다. * CIE color Model - 가상의 3원색으로 모두 양의 값을 이용하여 색을 만든다. - X, Z(색), Y(..

[Graphics] 그래픽 장치/CRT 원리/Raster/Vector graphic/GPU

* 그래픽 장치 - Graphic controller(Graphic card) > GPU(Graphic process unit) > Graphic Memory - 출력장치 > Monitor > Printer > etc... - 입력장치 > Keyboard > Mouse > etc... - Workstation : 그래픽 처리, 작업 컴퓨터가 별도로 개발됨 * CRT 기본원리 * Raster Graphic - Pixel 단위로 색을 표현해준다. - 해상도 : 선명도, 지원해주는 Pixel 수 > 빛의 퍼짐현상에 의해 해상도를 무한히 키울 수 없다. - 트라이어드 방식(좌)과 스프라이프 방식(우)이 있다. > 스프라이프 방식이 트라이어드 방식보다 밝다. * Raster Display - 화소 단위로 컬러링 ..

[Graphics] 컴퓨터 그래픽 사용 분야 및 모델링/렌더링

* Computer Graphics - 컴퓨터를 사용하여 그림을 생성하는 기술 - 수작업에 비해 반복 수행이 가능하기 때문에 효율성이 높아진다. - 이미지를 생성, 창조하는 것이다. - Image processing(영상처리)와는 다른 분야이다. > Image processing : 있는 그림을 수정하는 것에 중점을 둔다. * CG 응용 분야 ⓐ CAD : 설계에 드는 비용(인력, 시간, 노력)을 줄여 설계효율을 향상 시키는 것 (CAM : CAD로 만들어진 설계서의 실제 데이터를 공장에서 그대로 사용할 수 있게 해주는 SW) ⓑ 가시화 : 글로 써있는 것보다 그림이 직관적으로 판단하기 쉽다. - 프레젠테이션에서 다양한 시각화를 통해서 직관적인 이해를 돕는다. - 자연 현상을 3D로 시각화하여 직관적으로..