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하이퍼볼릭 패턴 생성을 위한 백워드 매핑
Backward Mapping Method for Hyperbolic Patterns 원문보기

정보과학회논문지. Journal of KIISE. 시스템 및 이론, v.30 no.5/6, 2003년, pp.213 - 222  

조청운 (중앙대학교 첨단영상대학원 영상공학과)

초록
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일반적으로 하이퍼볼릭 공간상에서 대칭 패턴을 생성하는 알고리즘은 벡터표현 방식에 기반한 포워드 매핑 알고리즘을 사용한다. 기존의 알고리즘에서는 복사한 대칭 패턴을 표현하는 레이어의 증가에 따라 메모리의 사용이 기하급수적으로 증가한다 이러한 문제점으로 인해 전체 패턴의 정밀한 표현이 불가능하다. 또한 기본 패턴으로 비트맵 이미지를 사용하기 어렵고 벡터형태의 결과를 이미지로 변환하는 추가의 처리를 필요로 한다. 본 논문에서는 하이퍼볼릭 공간에서 대칭 패턴을 생성하는데 있어 정밀하고도 효율적인 계산 방법인 백워드 매핑 알고리즘을 제안한다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Most existing algorithms adopt the forward mapping method that is based on vector representation. Problem of existing algorithms Is the exponential increase of memory usage with number of layers. This degrades the accuracy of the boundary pattern representation. Our method uses bitmap representation...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서는 기존의 하이퍼볼릭 패턴 생성 알고리즘이 벡터 데이터에만 적합한 한계를 극복하기 위해 이미지 데이터에 적합한 새로운 알고리즘을 제시했다. 결과에서 보인 바와 같이 기존의 포워드 매핑 방법으로 하기 힘들었던 부분을 해결할 수 있게 되었다.
  • [p, q]군 뿐만 아니라 [p, q「군이나 [p; M군의 패턴 생성에도 적합하면서 최소한의 비교를 통해 화소가 속하게 되는 다각형으로 변환하는 행렬을 얻을 수 있어야 한다. 본 논문에서는 이러한 변환행렬을 효율적으로 구하는 알고리즘을 제시하고자 한다. 이러한 방법의 경우 쉐이딩 언어와 같은 쉐이더 제작에 있어 절차적인 방법을 통한 텍스쳐의 생성을 가능하게 한다.
  • 반지름을 구할 수 있다. 본 논문에서는 이렇게 구한 원을 광선추적법의 바운딩 볼륨과 같이 이용하여 원하는 점이 속하는 하이퍼볼릭 다각형의 위치를 찾는 속도를 효과적으로 줄일 수 있는 방법을 제시한다.
  • 한다. 이에 착안해 본 논문에서는 하이퍼볼릭 타일링에서 패턴의 생성규칙을 L-시스템을 이용해서 기술하고자 한다[12]. Poincare 하이퍼볼릭 모델에서 정분할 [p, q]를 생성하는 생성규칙 (production rule)은 다음과 같다.
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참고문헌 (15)

  1. Douglas Dunham, John Lindgren, and David Witte, 'Creating Repeating Hyperbolic Patterns,' SIGGRAPH 1981 Proceedings, pp. 215-223 

  2. Douglas Dunham, 'Hyperbolic Symmetry,' Computers & Mathematics with Applications, (1/2), 12B, pp. 139-153 

  3. Douglas Dunham, 'Creating Hyperbolic Escher Patterns,' In: M. C. Escher: Art and Science, H. S. M. Coxeter et al., eds., Amsterdam: North-Holland, pp. 241-248 

  4. Douglas Dunham, 'Transformation of Hyperbolic Escher Patterns,' Visual Mathematics, Volume 1, No. 1, 1999 

  5. Douglas Dunham, 'Artistic Patterns in Hyperbolic Geometry,' In Bridges: Mathematical Connections in Art, Music, and Science; Conference Proceedings, Edited by Reza Sarhangi, pp. 239-249, 1999 

  6. Douglas Dunham, 'Hyperbolic Celtic Knot Patterns,' In Bridges: Mathematical Connections in Art, Music, and Science; Conference Proceedings, Edited by Reza Sarhangi, pp. 13-22, 2000 

  7. Douglas Dunham, 'Hyperbolic Islamic Patterns -A Beginning,' In Bridges: Mathematical Connections in Art, Music, and Science; Conference Proceedings, Edited by Reza Sarhangi and Slavik Jablan, pp. 247-254, 2001 

  8. Bruce M. Adcock, Kevin C. Jones, Clifford A. Reiter, and Lisa M. Vislocky, 'Iterated Function Systems with Symmetry in the Hyperbolic Plane,' Computer & Graphics, Volume 24, Issue 5, Pages 791-796, October 2000 

  9. K. W. Chung, H. S. Y. Chan, and B. N. Wang, 'Hyperbolic Symmetries from Dynamics,' Computers & Mathematics with Applications, Vol. 31, No. 2, pp. 33-47, 1996 

  10. K. W. Chung, H. S. Y. Chan, and B. N. Wang, 'Efficient Generation of Hyperbolic Symmetries from Dynamics,' Chaos, Solitons & Fractals, Volume 13, Issue 6, Pages 1175-1190, May 2002 

  11. John C. Hart, 'On the Hyperbolic Plane and Chinese Checkers,' Proceedings of the Western Computer Graphics Symposium, pp. 69-72, Mar. 1996 

  12. Przemyslaw Prusinkiewicz, and Aristid Linden-mayer, The Algorithmic Beauty of Plants, Springer -Verlag, 1996 

  13. Darwyn Peachey, 'Texture Generation,' In Writing RenderMan Shaders (SIGGRAPH 1992 Course #21 Course Notes), pp. 32-56, July 1992 

  14. David S. Ebert, F. Kenton Musgrave, Darwyn Peachey, Ken Perlin, and Steven Worley, Texturing and Modeling: A Procedural Approach, 2nd ed., Academic Press, San Diego, CA., 1998 

  15. Craig S. Kaplan, and David H. Salesin, 'Escheri-zation,' SIGGRAPH 2000 Proceedings, pp. 499-510 

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