일반기술

큐브 메쉬 구조를 이용한 지형 렌더링 방법

본 발명은 큐브 메쉬 구조(cube mesh structure)를 이용하여 지형을 렌더링 하는 방법에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 지형 렌더링 방법은, (1) 고도 데이터를 이용하여, 해당 고도 데이터가 나타내는 지형을 완전하게 둘러싸며, 상기 지형의 위치를 기준으로 하여 앞면과 뒷면을 갖는 큐브 메쉬를 생성하는 단계와, (2) 각각의 픽셀에 대하여 광선을 발사하는 광선 투사법을 이용하여 상기 큐브 메쉬를 렌더링하되, 상기 큐브 메쉬의 상기 앞면을 렌더링하여 각 광선의 시작 지점을 저장하고, 상기 큐브 메쉬의 상기 뒷면을 렌더링하여 각 광선의 끝 지점을 저장하는 단계와, (3) 저장된 각 광선의 상기 시작 지점 및 상기 끝 지점을 이용하여, 각 광선의 투사 방향 및 각 광선의 이동거리(각 광선에 대하여 상기 시작 지점에서 상기 끝 지점까지의 거리; d)를 구하여 저장하는 단계와, (4) 특정 픽셀에 대하여 광선을 발사하는 단계와, (5) 저장된 상기 시작 시점을 이용하여 상기 시작 지점까지 광선의 빈 공간을 도약하는 단계와, (6) 상기 단계 (3)에서 저장된 광선의 상기 투사 방향으로 단위 거리만큼 이동하는 단계와, (7) 광선의 이동 후의 위치를 나타내는 좌표(x, y, z)를 계산하는 단계와, (8) 상기 좌표(x, y)에 대한 고도 데이터 값(z')을 검색하는 단계와, (9) 상기 단계 (7)에서 계산한 상기 z 값과 상기 단계 (8)에서 검색한 상기 z' 값을 비교하는 단계와, (10) 상기 단계 (9)에서의 비교 결과, z < z'가 아니면 현재 위치에서의 광선의 이동거리(d')를 상기 단계 (3)에서 저장된 광선의 상기 이동거리(d)와 비교하는 단계와, (11) 상기 단계 (10)에서의 비교 결과, d' > d가 아니면 상기 단계 (6)부터 다시 실행하는 단계와, (12) 상기 단계 (10)에서의 비교 결과, d' > d이면 상기 특정 픽셀에 대한 광선 투사를 종료하는 단계와, (13) 상기 단계 (9)에서의 비교 결과, z < z'이면 상기 단계 (7)에서 이동한 후의 위치를 이동하기 전의 위치와 선형 보간하여 정확한 실제 지형의 위치를 계산하고 상기 특정 픽셀에 대한 광선 투사를 종료하는 단계와, (14) 모든 픽셀에 대한 광선 투사가 종료할 때까지 상기 단계 (4) 내지 (13)을 반복하는 단계를 포함하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다. 본 발명의 지형 렌더링 방법에 따르면, 고도 데이터를 이용하여 큐브 메쉬 구조를 생성한 후, 생성된 큐브 메쉬 구조를 렌더링하여 각각의 픽셀에 대응하는 광선의 시작 지점, 끝 지점, 투사 방향, 이동거리를 계산하고, 계산된 각각의 값들을 이용하여 광선 투사법에 의해 지형을 렌더링함으로써, 복셀 기반의 광선 투사법을 가속화하기 위한 기존의 방법들이 가지고 있는 문제점을 해결함과 동시에 효과적인 지형 렌더링이 가능하게 된다.