3D오브젝트의 형태와 구성에 따른 폴리곤 리덕션의 효과 비교 연구

Abstract

다양한 문화콘텐츠에서 3디 컴퓨터 그래픽이 활용되고 있다. 장면연출에 따라 3디 오브젝트는 메시가 하이 폴리곤에서 로우 폴리곤으로 필요에 따라서 효율적으로 대체되어 사용되고 있다. 폴리곤 리덕션은 결과물의 정확도와 폴리곤 수 감소라는 두 요건이 적절히 이뤄져야 한다. 폴리곤 수의 감소는 정량적으로 측정이 가능하지만, 결과물의 정확성은 제작자의 시각적 판단에 의존할 수 밖에 없다.BR 본 연구에서는 다양한 형태와 메시 구성의 차이를 달리하여 원본 모델과 리덕션 된 데이터를 비교하였다. 각 단계별로 리덕션 된 모델과 원본을 비교하여 정확도를 거리분포로 살펴보았고, 두 오브젝트의 표면 사이의 거리를 평균거리 및 표준편차로 분석해보았다.BR 모델 데이터는 유기적인 오가닉한 형태와 인공적인 하드 서피스를 가진 형태의 물체로 선정하였고, 이를 단일 오브젝트와 복합 오브젝트로 구분하여 선정하였다. 어떠한 조건의 3디 오브젝트가 폴리곤 리덕션에 더 적합한지, 각 조건별로 폴리곤 리덕션을 어느 정도까지 사용할 수 있을지에 대해서 알아보기 위해 유기적인 형태의 단일 오브젝트, 인공적이면서 작고 반복적인 형태가 있는 단일 오브젝트, 유기적 형태의 복합 오브젝트, 인공적 형태의 복합 오브젝트 4가지를 같은 환경으로 폴리곤 리덕션을 해 보았다.BR 기본적으로 폴리곤 리덕션은 인공적이고 각진 오브젝트보다는 유기적인 형태에서 더 나은 결과가 나왔다. 또한 크기가 작고 곡률이 높은 디테일의 모델과 다수의 오브젝트로 구성된 물체의 경우 단계적으로 디테일이 뭉개지는 정도의 차이가 다르게 나타났다. 본 논문을 통해 아티스트의 주관적 판단이 아닌 이와 같은 객관적 연구를 바탕으로 CG 아티스트들이 3디 메시 폴리곤 리덕션을 할 때 도움이 되리라 사료된다.