컴퓨터 그래픽스 서론

본 학습노트는 2021 1학기 고려대학교 한정현 교수님의 컴퓨터 그래픽스 강의를 수강하고 작성하였습니다.

 

 

https://reminder-by-kwan.tistory.com/130

컴퓨터 그래픽스 복습노트

 

3차원 컴퓨터 그래픽은 다음과 같은 과정을 통해 제작된다.

이중 모델링 리깅 애니메이션까지는 그래픽 디자이너의 영역이고 맥스, 마야등을 이용하여 제작한다.

런타임에는 프레임별로 렌더링과 후처리가 진행된다.

 

모델링은 모델을 제작하는 과정으로 컴퓨터가 처리할 수 있는 방식으로 표현된 물체를 모델이라고 표현한다.

물체들(object)은 삼각형의 집합인 폴리곤 으로 만들어 지는데 폴리곤으로 만들어진 물체는 폴리곤 메시라고 부른다.

이 위에 texture를 표면에 붙여 물체를 제작하도록 한다. 이때 texture를 제작하는 단계도 모델링에 포함된다.

 

 

 리깅은 골격을 만들고 그 골격과 모델을 붙이는것으로 움직임을 표현할 때 골격의 움직임을 통해 표현하므로 해당 움직임에 대해 모델이 변화하는 방식을 만들어내고자 이러한 리깅을 한다.

 

다음으로 하나의 장면이 주어졌을 때 이를 2차원 영상( frame) 으로 만드는 작업을 렌더링이라고 한다. 위에서 만들어진 texture를 물체 표면에 입히고 빛을 표현하는 lighting등을 포함한다.

 

후처리는 모션 블러효과등을 추가하여 조금더 사실적인 표현을 가능하도록 한다.

runtime animation과 렌더링, 후처리 등은 이전 작업들과 다르게 개발자에 의해 처리된다. 이때 실시간 그래픽의 경우 게임엔진을 통해서 만들어지는 경우가 많은데 이러한 게임 엔진에는 대표적으로 언리얼과 유니티가 있다.

 

이러한 게임 엔진은 3D 그래픽 API 위에서 만들어지는데 그래픽 api에는 여기서 다루는 opengl 이외에도 direct X, metal등이 있다. 

 

이러한 API에는 그래픽스 응용에 필요한 함수들을 제공하고 있고 속도를 위해 이러한 함수들의 일부 과정들은 gpu내에서 하드웨어로 구현되어있다. 따라서 이러한 그래픽 api는 gpu에 대한 소프트웨이 인터페이스로 볼 수 있다.