GPU 기반 테셀레이션을 이용한 연속상세단계 기법
A CLOD Method using GPU-based Tessellation
0
조회
0
다운로드
4
인용
0
참고문헌
키워드
초록
대용량 지형을 실시간에 렌더링하기 위해서 많은 GPU기반의 상세단계 기법들이 연구되었다. 기존의 연속상세단계 기법들은 지형을 오차 없이 단순화 하기 위해서 전처리 과정을 통해 트리구조나 이미지 피라미드를 생성하고 그것들을 활용하여 메쉬를 재구성 하였다. 본 논문에서는 이러한 전처리 과정 없이 최근에 소개된 GPU에 추가된 테셀레이션 단계를 이용한 가속화 기법으로 오차없이 지형을 효과적으로 렌더링 할 수 있는 연속 상세단계 기법을 제안한다. 이 방법은 효과적으로 GPU에서 시각 절두체 선별과 메쉬의 세분화를 수행하며, GPU로 재구성된 메쉬를 업로드 해야하는 기존 방법에 비하여 폴리곤 갯수가 현저하게 적은 기저 메쉬만 업로드 한 후 GPU에서 세분화하므로 전송되는 데이터량을 기존의 방법들에 비해 줄여 처리 시간을 단축시켰다. 또한 지형을 이루는 각 격자들의 길이를 이용하여 테셀레이션 인자를 정하기 때문에 기존 방법들에서 나타나는 크랙이 발생하지 않는다. 따라서 크랙제거를 따로 수행할 필요가 없으므로 처리 시간을 단축시킬 수 있다.
Abstract
A variety of GPU-based level-of-detail methods have been introduced for rendering massive terrain data in realtime. Previous CLOD (Continuous Level-of-Detail) methods generate tree structures or image pyramids in order to simplify the input data with very little errors in preprocessing step. Then they reconstruct terrain meshes using those data structures. We propose an accelerated CLOD method that efficiently generates terrain images without geometric errors using tessellation stage equipped in modern GPUs without any preprocessing. It performs view frustum culling and mesh tessellation in GPU. Unlike the previous methods which upload reconstructed meshes into GPU in every frame, it can reduce rendering time since it only transfers basis mesh of which the number of polygons is very smaller than entire mesh. Also it does not produce cracks that are commonly observed in the previous methods since it uses tessellation factor as the length of grids which comprise target terrain. It reduces rendering time additionally since there is no crack removal stages.
참고문헌 (20)
- E.S. Lee, "Geometry Splitting: An Acceleration Technique of Quadtree-Based Terrain Rendering Using GPU", IEICE TRANSACTIONS on Information and Systems, E94-D(1), pp.137~145 (2011)
- L.M. Hwa, "Adaptive 4-8 texture hierarchies", Proceedings of Visualization’ 04, pp.219~226 (2004)
- P. Lindstrom, "Real-time, Continuous Level-of-Detail Rendering of Height Fields", Proceedings of ACM SIGGRAPH'96, pp.109~118 (1996)
- S. Rottger, "Real-Time Generation of Continuous Levels of Detail for Height Fields", Proceedings of 6th International Conference in Central Europeon Computer Graphics and Visualization, pp.315~322 (1998)
- R. Lario, "Hyper- Block-QuadTIN: hyper-block quadtree based triangulated irregular networks", Proc. of IASTED VIIP, pp.733~738 (2003)
- V. Tsai, "Delaunay triangulations in TIN creation : an overview and a linear-time algorithm", International Journal of Geographical Information Systems, pp.501~504 (1993)
- F. Aurenhammer, "Voronoi diagrams: A survey of a fundamental geometric data structure", ACM Computing Survey, 345(23), pp.345~450 (1991)
- M. Duchaineau, "ROAMing terrain: real-time optimally adapting meshes", Proceedings of Visualization’'97, pp.81~88 (1997)
- T. Ulrich, "Rendering massive terrains usingchunked level of detail control", Proc. of ACM SIGGRAPH’02 (2002)
- L. Yotam, "Seamless Patches for GPU-Based Terrain Rendering", WSCG (2007)
- P. Cignoni, "Planetsized batched dynamic adaptive meshes (P-BDAM)", Proc. of Visualization’03, 147, pp.147~155 (2003)
- K. Niski, "Multigrained level of detail using a hierarchical seamless texture atlas", ACM Symposium on Interactive 3D Graphics and Games, pp.153~160 (2007)
- F. Losasso, "Geometry Clipmaps: Terrain Rendering Using Nested Regular Grids", Proceedings of the 2004 SIGGRAPH Conference, 23, pp.769~776 (2004)
- C. Tanner, "The clipmap: A Virtual Mipmap", Proceedings of the 25th annual conference on Computer graphics and interactive techniques, pp.151~158 (1998)
- F. Policarpo, "Real-Time Relief Mapping on Arbitrary Polygonal Surfaces", Proc. of the ACM SIGGRAPH Symposium on Interactive 3D Graphics and Games, pp.359~368 (2005)
- K. Oh, "Pyramidal displacement mapping: a GPU based artifacts-free ray tracing through an image pyramid", Proc. of the ACM symposium on Virtual Reality Software and Technology, pp.75~82 (2006)
- Y. Livny, "Persistent Grid Mapping: A GPUbased Framework for Interactive Terrain Rendering", Visual Comput, 24, pp.139~153 (2008)
- 쟌 느앗-프엉, "Cache Conscious Parallel Pattern Matching for Aho-Corasick Algorithm on a GPU", 한국차세대컴퓨팅학회 논문지, 8(1), pp.64~75 (2012), 한국차세대컴퓨팅학회
- 이명호, "High-Performance Parallelization Methodology for Heterogeneous HPC Platforms", 한국차세대컴퓨팅학회 논문지, 8(3), pp.66~77 (2012), 한국차세대컴퓨팅학회
- 이인, "디테일을 유지하는 대규모 지형의 GPU 기반 가시화 및 편집", 한국차세대컴퓨팅학회 논문지, 8(4), pp.35~46 (2012), 한국차세대컴퓨팅학회