$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

최근 지형 정보의 시각화 기술은 GIS 응용분야는 물론 게임, 가상현실, 항공 시뮬레이션 및 군사적인 목적 등을 실현하기 위한 중요한 기술로 부각되고 있다(유병현 2002). 그러나 대용량 지형 데이터를 실시간으로 처리하여 시각화를 구현하기 위한 메모리 한계성의 극복은 아직도 과제로 남아있다. 본 연구에서는 대규모 지형 표현을 위해 파일 기반의 효율적인 실시간 LOD (level-of-detail) 알고리즘 개발을 수행하였다. 실시간 LOD 알고리즘은 대규모 지형 데이터를 가시화하는데 필요한 기하학적 연산 처리를 가능하게 한다. 본 연구에서는 수치지도의 등고선이나 LiDAR, DTM, DSM 등으로부터 취득된 대용량 DEM의 가시화를 위해 계층적인 $4{\times}4$ 또는 $2{\times}2$ 타일 구조를 선택하였다. 또한 정규화된 Giga Byte급 고도데이터는 사용자 중심적 지형 정보의 원활하고 사실감 있는 표현이 될 수 있도록 고도데이터를 활용한 음영기복도를 생성하여 비메모리 방식의 계층적 타일 구조로 생성된 지형 블록에 Texture Mapping 하여 지형 가시화를 수행하였다. 대용량 데이터는 실시간 가시화를 위해 지형 데이터를 다양한 상세도를 가지는 데이터로 변형하여 이를 계층적으로 상호 연결함으로서 데이터의 손실이 최소화되며, 프레임 속도를 극대화하였고, 또한 사용자 시점에 따라 상세도 변화가 끊김없이(seamless) 고품질로 표현되도록 하였다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Interactive terrain visualization is an important research area with applications in GIS, games, virtual reality, scientific visualization and flight simulators, besides having military use. This is a complex and challenging problem considering that some applications require precise visualizations o...

주제어

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 일반적으로 3차원 그래픽 API의 솔리드 모델은 삼각형의 조합을 통해 3차원으로 표면을 표현하고 있는데, 이때 컴퓨터상에 표현되는 삼각형수를 그래픽 하드웨어의 성능에 비례하여 조절하고 기하학적 처리량을 최소화시키는 것이 대용량 지형 정보의 실시간 가시화의 핵심 기술이라 할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 다계층으로 분할된 지형 블록을 관찰자 시점의 이동변화에 따른 상세도를 화면에 표현될 수 있도록 하며, 계층 파일에 저장된 지형블록의 요청 처리를 렌더링 프로세스와 분리함으로서 데이터 로딩으로 발생하는 시간적 편차를 제거하였으며, 시야에서 제외된 지형 블록들은 렌더링 파이프에서 제외시켜 가장 최적의 렌더링 속도를 유지하도록 하였다.
  • 본 연구에서는 대용량 지형의 실시간 시각화 응용문제를 해결하기 위하여 대용량 지형의 실시간 시각화에 사용되고 있는 Quad Tree-based 실시간 시각화 알고리즘을 이용하여 기존 알고리즘의 비효율적인 메모리 낭비를 막고 대용량 비메모리 저장소 접근이 가능하도록 보완하였다. 비메모리 방식의 대용량 지형의 실시간 가시화를 위하여 Quad Tree 구조의 트리노드에 2배수의 블록을 삽입하는 방법으로 계층의 단계를 감소시키고, 비메모리 저장소에서 블록 데이터의 접근 시간을 최소화 하는 방안을 제시하였으며, 사용자 시야에 따라 블록의 상세도를 조절함으로서 대용량 지형의 실시간 가시화가 가능하게 하였다.
  • 본 연구에서는 비메모리 방식의 지형 시각화를 위해 Quad Tree 방식을 적용하고 트리 노드를 비메모리 저장소에 적재될 수 있도록 특정 크기의 블록을 삽입함으로서 시점이동에 따라 블록의 상세도를 제어할 수 있도록 하며 트리 구조의 변경을 최소화 시킬 수 있는 방안을 제시하였다.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
지형 정보의 시각화 기술이 극복하지 못한 과제는 무엇인가? 최근 지형 정보의 시각화 기술은 GIS 응용분야는 물론 게임, 가상현실, 항공 시뮬레이션 및 군사적인 목적 등을 실현하기 위한 중요한 기술로 부각되고 있다(유병현 2002). 그러나 대용량 지형 데이터를 실시간으로 처리하여 시각화를 구현하기 위한 메모리 한계성의 극복은 아직도 과제로 남아있다. 본 연구에서는 대규모 지형 표현을 위해 파일 기반의 효율적인 실시간 LOD (level-of-detail) 알고리즘 개발을 수행하였다.
현재 3차원 그래픽 API는 솔리드 모델을 표현하는데 있어 무엇을 사용하고 있는가? 현재 3차원 그래픽 API는 솔리드 모델을 표현하는데 있어 삼각형의 조합을 사용하고 있다. 따라서 컴퓨터상에 표현되는 삼각형의 수를 그래픽 가속 하드웨어가 허용하는 범위 내에서 최적화하면서 최대한의 대용량 지형정보를 실시간으로 가시화하는 것이 핵심 기술이다.
음영기복 이미지는 어떻게 생성되는가? 음영기복 이미지는 지형의 경사도에 태양이 비치는 반사율 값이 이미지의 각 픽셀에 할당됨으로서 생성된다. 경사도 0에서 100의 범위 내에서 북서쪽 45도 각도의 하늘에서 비치는 태양에 대한 반사율(reflectance)은 식 (5)와 같이 계산된다.
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (12)

  1. 유병현, 한순흥(2002) 비행 시뮬레이션을 위한 실시간 지형 데이터의 구축, 한국CAD/CAM학회 2002학술발표논문집, 한국CAD/CAM학회, pp. 267-274. 

  2. 전재춘(2005) 원거리 도심지 가시화를 위한 3D 영상 모자이크에서 3D 파노라믹 모자이크, 대한토목학회논문집, 대한토목학회, 제25권 제4-D호, pp. 627-633. 

  3. 진종욱, 원광연(2006) 행성 규모 지리정보의 실시간 시각화를 위한 다계층 4-8 타일 구조, 한국지리정보학회지, 한국지리정보학회, 제9권 제4호, pp. 12-20. 

  4. Balmelli, L. et al. (1999) Quadtrees for embedded surface visualization: Constraints and efficient data structures, Proceedings of IEEE International Conference on Image, Vol. 2, pp. 487-491. 

  5. Bryan, T. (2000) Realtime Dynamic Level of Detail Terrain rendering with ROAM, Gamasutra, pp. 2-4. http://www.gamasutra.com/features/200000403/turner_01.htm 

  6. Corpes, G. (2001) Procedural landscapes, Presentation at Game Developer's Conference, http://www.cix.co.uk/glennc/gdcetalk_files/frame.htm 

  7. Fisher, P.F. (1996) Extending the applicability of viewsheds in landscape planning. Photogrammetric Engineering and Remote Sensing, Vol. 62, pp. 297-302. 

  8. Greg, S. (2004) C++과 DirectX 9를 이용한 실시간 3D지형엔진, 정보문화사, pp. 195-220. 

  9. Hadrian, D.R., Bishop, I.D., and Mitcheltree, R. (1988) Automated mapping of visual impacts in utility corridors. Landscape and Urban Planning, Vol. 16, pp. 261-282. 

  10. Itami, R.M. and Raulings, R. (1993) Sage Reference Manual. Digital Land Systems Research, Australia, http://www.dlsr.com.au 

  11. Open Geospatial Consortium (2007) Symbology Encoding Implementation Specification. OGC project document, OGC 05-077r4 

  12. Renato, P. and Enrico, G. (2007) Survey on semi-regular multiresolution models for interactive terrain rendering, The Visual Computer, Vol. 23, No. 8, pp. 583-605. 

저자의 다른 논문 :

LOADING...

관련 콘텐츠

오픈액세스(OA) 유형

BRONZE

출판사/학술단체 등이 한시적으로 특별한 프로모션 또는 일정기간 경과 후 접근을 허용하여, 출판사/학술단체 등의 사이트에서 이용 가능한 논문

저작권 관리 안내
섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로