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SIGGRAPH ASIA 2010   For Attendees Courses
 

실시간 렌더링에서 시간 일관성(Temporal Coherence) 활용

 
12월 18일 토요일 | 2:15 PM- 6:00 PM | Room 314 | 영어 발표
 
Level
중급자
 
Description

시간 일관성은 인접한 렌더링 된 프레임 사이의 콘텐츠 상관 관계로 실제적인 실시간 렌더링의 광범위한 장면과 모션 타입에 걸쳐 존재한다. 시간 일관성 활용은 중복적인 계산을 줄일 수 있어 거의 품질 저하가 없이 많은 렌더링 업무의 성능을 크게 향상시킬 수 있다. 이는 기존 애플리케이션에서 더욱 연산 집약적인 쉐이딩 효과 결합을 가능케 할 뿐 아니라 하이엔드 그래픽 애플리케이션(high-end graphics applications)을 저사양의 컨수머 레벨 하드웨어(lower-spec, consumer-level hardware)로 연장시키는 흥분된 기회를 제공한다.

 

이 과정은 시간 일관성 개념을 소개하고, 다양한 쉐이딩 업무에서 시간 일관성을 활용하는데 필요한 실제적이고 이론적인 지식을 제공한다. 렌더링의 시간 일관성에 대한 일반적인 아이디어로 시작하여 현장에서 최근 개발된 내용을 다룬다. 그 후 많은 애플리케이션에서 기본이 되는 핵심 기법인 역방향 Reprojection 캐쉬에 대해 집중한다. 이 과정은 멀티 패스 쉐이딩 효과, 쉐이더 안티알리아싱, 그림자 생성, 글로벌 조명 효과 지원을 위한 기본 알고리즘의 다양한 확장을 설명한다. Visibility Culling 최적화, 객체 공간 글로벌 조명 근사치를 포함한 픽셀 재사용을 넘어선 좀 더 일반적인 일관성에 대해 소개한다. 모든 주요 기법과 애플리케이션을 다루기 위해 개발에 포함되는 구현과 실제적인 문제들을 상세히 다룬다. 이 과정은 “노하우”와 알고리즘 선택과 관련된 지침을 강조한다. 이 과정을 참석한 후, 참석자들은 자신들의 애플리케이션에서 시간 연관성을 발견하여 이를 활용하고, 자신들의 요구 사항을 만족시키도록 현재의 알고리즘을 빠르게 개조하도록 장려된다.

 
Schedule

소개– Scherzer

시간 일관성이란?

유용한 경우

예제 시나리오

실시간 렌더링 내 애플리케이션

배경 지식– Scherzer

관련된 기법 소개

예전의CPU 기반 기법

GPU 기반 실시간 기법

분류학– 문제 해결을 위한 서로 다른 관점

공간– 데이터 저장 장소는?

데이터 흐름– 순방향 또는 역방향 Reprojection

데이터 재사용 장소

영상-공간

실시간 역방향Reprojection – Yang

필수 사항

구현

캐쉬 좌표 결정

사라진 캐쉬 검출

캐쉬 재샘플링과 필터링

리플레쉬 전략

제어 흐름 최적화

캐쉬 대상 결정

분석

연산 오버헤드

재샘플링 오류

품질과 속도 트레이드오프

직접 애플리케이션 예제

역방향 Reprojection 애플리케이션과 확장(파트 I) – Yang

멀티 패스 렌더링 효과

입체 렌더링

모션 블러

피사계 심도 효과

Amortized 샘플링

이론

서브픽셀 정밀도 달성: 쉐이더 안티알리아싱

휴식

역방향 Reprojection 애플리케이션과 확장(파트 I) – Scherzer

디스크리트LOD 블렌딩 내 애플리케이션

캐스팅 샤도우 내 애플리케이션

픽셀 수정 샤도우

소프트 샤도우

글로벌 조명 내 애플리케이션

스크린 공간 앰비언트 폐색

불완전한 샤도우 맵

공간-시간 업샘플링

객체 공간 내 시간 일관성– Mattausch

Culling 기법 내 시간 일관성

하드웨어 폐색 쿼리

Coherent hierarchical culling (CHC)

Near optimal hierarchical culling (NOHC)

Coherent hierarchical culling revisited (CHC++)

증분형 인스턴트 라디오시티

결론

패널 스타일Q&A 토론

 
Prerequisites

프로그래머블 쉐이딩 파이프라인, 모델 변환, Rasterization, 텍스처 매핑 같은 컴퓨터 그래픽에 대한 기본 지식. 버텍스와 프래그먼트 쉐이더 작성 경험 선호

 
Intended-Audience

 

게임 및 그래픽 개발자. 실시간 렌더링과 렌더링 가속화에 관심 있는 연구원. 그래픽 하드웨어 개발자
 
Instructor Bios
 

Daniel Scherzer

 2005년 빈 공과 대학교에서 석사학위를 취득했으며 2008년과 2009년 각각 사회과학 석사 학위와 박사 학위를 취득했고, 현재 컴퓨터 그래픽 및 알고리듬 연구소 조교수로 근무하고 있습니다. 그림자 알고리듬과 시간적 일관성, 모델링, 실시간 렌더링을 위한 다단계 접근 방식 연구에 중점을 두고 있습니다. 단독 저자 및 공동 저자로 많은 논문을 발표했습니다.

Lei Yang

홍콩 과학기술 대학교 박사 과정에 있습니다. 2004년 Xidian 대학교에서 항공 우주공학 학사 학위를 취득했으며, 그 이후로 그래픽 연구를 수행하고 있습니다. 렌더링 가속화 및 렌더링에서 공간 및 시간 일관성, 필터링, 안티앨리애싱 연구에 중점을 두고 있습니다. 실시간 렌더링에서 공간 및 시간 일관성 연구와 관련된 몇 개의 전문가 심사 논문 및 학회 논문을 공동 저자로 발표했습니다. 이 중 세 편은 본 과정에서 논의할 것입니다.

Oliver Mattausch

2010년 빈 기술 대학교에서 박사 학위를 취득했으며 현재 동대학에서 연구원으로 근무하고 있습니다. 실시간 렌더링 및 과학적 시각화와 관련된 몇 편의 논문을 공동 저자로 발표했습니다.

현재 가시성 알고리듬을 중심으로 한 실시간 렌더링, 시간 일관성 알고리듬, 실시간 전역 조명 연구에 중점을 두고 있습니다. GameTools EU프로젝트에 참여하면서, 연구 결과를 현대 렌더링 엔진에 통합하는 실질적 경험을  가지고 있습니다.

 
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