[그래픽스] 그래픽 프로그래밍 설계 기말고사

1. Barycentric coordinates 설명하시오.

 

1) 정의 : 삼각형과 상대적으로 계산된 좌표를 말한다. 예를들어, 삼각형 ABC가 있다면, 세 정점 A, B, C를 각각 (1, 0, 0), (0, 1, 0), (0, 0, 1)의 좌표를 갖도록 축을 설정하여 상대적으로 좌표 공간을 생성하고, 삼각형 안 또는 밖에 있는 정점들의 위치값을 계산할 수 있는 좌표이다.

 

2) 특징 : 정점이 삼각형 내부에 있을 때만 모두 양수로 계산된다. 삼각형의 각도에 의존하 지 않는 성질이 있다.

 

3) 활용 : 삼각형에 대한 위치 결정에 사용된다. 내부의 점 또는 외부의 점을 설명하는 데에 해당 좌표를 활용할 수 있다. 또한, 삼각형을 interpolation 할 때 사용된다.

 

 

 

2. 변환은 모델링과 애니메이션에 사용된다. Instance transformation, hierarchical modeling, nested transformation을 설명하시오.

 

1) Instance Transformation : Instance Transformation은 여러 개의 모델 하나하나에 Scaling(크기 변환), Translating(위치 변환), Rotating(각도 변환)을 통해 변형하거나, 시간에 따라 변형시켜 애니메이션이 가능하게 한다. 개별 모델의 기존 좌표체계를 기준으로 하기 때문에, 순서에 따라 다른 결과를 보이기도 한다.

 

2) Hierarchical Modeling : 모델의 구성이 상위레벨부터 하위레벨까지 계층 구조를 갖도록 하는 모델링을 말한다. 예를 들어 사람의 모델을 모델링할 때, 아래 그림과 같이 몸부터 머리 / 팔 / 다리를 향해 계층을 가지고 뻗어나가며 모델링하는 방식이 있다. 또는 자동차 몸체에 달린 창문과 바퀴, 바퀴에 달린 고무, 볼트, 고무에 달린 무늬, 볼트에 달린 무늬 같은 식으로도 모델링할 수 있다.

 

3) Nested Transformatioin : 각 모델에 적용된 transformation이 하위의 모델에게도 적용되도록 하여, 하위 레벨의 모델이 상위 레벨의 모델의 transformation(을 활용한 애니메이션) 을 가지면서 추가로 다른 transformation 적용이 가능하도록 하는 transformation. 예를 들어 태양 주변을 도는 행성, 행성 주변을 도는 위성의 움직임을 nested transformation을 활용해 표현할 수 있다.