[특수효과 3차 레포트] 렌더링을 하기 위한 알고리즘의 종류

소개글

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목차

1. 렌더링(rendering)이란?
2. 랜더링 알고리즘
(그림, 설명 포함)
3. 레포트 작성 후 느낀점

본문내용

1. 렌더링(rendering)이란?
평면인 그림에 형태·위치·조명 등 외부의 정보에 따라 다르게 나타나는 그림자·색상·농도 등을 고려하면서 실감나는 3차원 화상을 만들어내는 과정 또는 그러한 기법을 일컫는다. 즉, 평면적으로 보이는 물체에 그림자나 농도의 변화 등을 주어 입체감이 들게 함으로써 사실감을 추가하는 컴퓨터그래픽상의 과정이 곧 렌더링이다.
2차원이나 3차원 그래픽스 영상을 작성할 때 최종 단계에 해당한다. 보통 2차원 그래픽스에서는 완료된 화상을 생성하는 최종 화상 처리 공정을, 3차원 그래픽스에서는 컴퓨터 안에 기록되어 있는 모델 데이터를 디스플레이장치에 묘화(描畵)할 수 있도록 영상화하는 것을 가리킨다.
가장 간단한 렌더링 방법으로는 물체의 모서리만을 그려주는 와이어프레임(wireframe) 렌더링을 들 수 있다. 또 가장 많이 이용되는 기본적 렌더링 방법으로 레이트레이싱(raytracing) 렌더링이 있다. 광선의 굴절·반사 등을 계산해서 광선이 시작되었던 조명에 이를 때까지의 경로를 역추적해 나가는 과정을 통해서 각 픽셀의 색상을 결정하는 렌더링 방법이다. 그밖에 광선이 난반사될 때 주변의 다른 물체들과의 관계를 포괄적으로 고려하면서 렌더링하는 래디오서티(radiosity) 렌더링 방법 등이 있다.

2. 랜더링 알고리즘
(1) 셰이딩(shading)기법
물체 표면의 색 변화를 생성해내기 위한 알고리즘으로 오브젝트 표면의 Normal(법선, 수직방향) 값에 대한 정보와 투명도나 반사도, 물체 색상들의 일반적인 속성, 조명의 종류와 개수와 방향에 대한 정보 등을 이용해 계산한다.
렌더링과 3d 표현에 있어 가장 중요하고 가장 많은 계산을 요구하는 것이 쉐이딩 기법이며, 쉐이딩의 종류에는 Constant(Flat), Lambert, Gouraud, Phong, Blinn이 있다.
① Constant(Flat) Shading
하나의 평면을 한 가지의 색상으로 셰이딩하는 가장 단순하고 빠른 방식으로 각 폴리곤의 Surface Normal 값이 광원과 이루는 각도를 계산해서 표면의 밝기를 결정한다. Surface Normal값이 광원을 정면으로 바라볼수록 밝은 색을 띄게 된다.

참고 자료

없음