스펙트럼 맵 기반의 3D 컬러 모델링 및 렌더링 기법

서지정보

· 발행기관 : 한국화상학회
· 수록지 정보 : 한국화상학회지 / 18권 / 4호
· 저자명 : 장인수, 유주연, 김진서

목차

1. 서 론
2. 스펙트럼 기반 컬러 재현
3. 스펙트럼 기반 3D 모델링 및 렌더링
4. 스펙트럼 기반 카메라 특성화
4.1. 스펙트럼 기반 카메라 특성화
4.3. 스펙트럼 맵의 실제 전용
5. 스펙트럼 맵
5.1. 스펙트럼 샘플링 간격 결정
5.2. 스펙트럼 맵
5. 결론
참고문헌

초록

3D 모델링 및 렌더링 과정에서 모델의 컬러를 재현하기 위해 사용되는 RGB 컬러 정보는 특정 사물의 단순한 컬러 재현에는 용이하나 광원 효과나 주변의 다른 환경요인에 의해 컬러가 변화되는 경우에 대한 렌더링 시 가상공간에서 실제의 컬러를 재현하기에는 한계가 있다. 실제 컬러는 광원의 스펙트럼이 물체에 반사되어 인간의 시각 시스템에 인지되는데, 이때 3개의 필터를 통해 스펙트럼 정보가 걸러지고 각필터의 출력값이 컬러로 인지된다. 따라서 주변광원이나 물체의 반사율에 의해 두개의 스펙트럼이 다르더라도 인간 시각에는 동일하게 인지되는 조건등색 현상이 발생할 수 있으며, 또한 조명과 물체의 스펙트럼 특성에 의해 인지되는 컬러를 단순한 RGB 데이터만으로 재현하기에는 한계가 있다. 이에 본 논문에서는 3D모델에서 컬러 정보를 포함하고 있는 RGB 기반의 텍스쳐맵이 아닌 스펙트럼맵을 사용한 컬러렌더링 기법을 제안한다. 스펙트럼 기반 카메라 특성화를 통해 획득된 영상의 스펙트럼 정보를 3D 모델링 및 렌더링에 사용하기 위한 스펙트럼맵으로 생성하고 고속렌더링에 적용하기 위해 이를 최적화하였다. 스펙트럼맵을 사용하여 광원 및 주변환경에 의한 컬러 변화에 대한 스펙트럼 렌더링이 가능하게 되었다.

영어초록

RGB color model is widely used in displaying colors on a variety of digital color devices. However, it cannot effectively reproduce true color information of objects in virtual environments because RGB model cannot effectively represent shading effects in the complicated virtual scenes. Human visual system perceives color information by filtering the light reflected from objects. Two separate light reflections with different spectrum distributions can be equally perceived according to variations of illumination conditions and reflectance rates of the objects in the scene. In addition, RGB color model cannot reproduce color information that is determined by interactions between light sources and spectrum characteristics of the objects. In this paper, we proposed a novel rendering technique that takes advantage of spectrum maps instead of a RGB-based texture map. To do this, we created a spectrum map that consists of spectrum information acquired by characterization of cameras and optimized it to facilitate real-time rendering process. Finally, our approach could perform spectrum rendering that simulates complicated interactions between light sources and objects in the scene using the spectrum map.

참고자료

· 없음