0702 과제

1. 디퍼드와 포워드 랜더링을 조사해오세요.

포워드 렌더링

• 이전부터 사용되던 방식
• 3D공간에 존재하는폴리곤을 픽셀화하여, 그 픽셀마다 쉐이딩과 라이팅 연산을 더하는 방식으로 묘사
• 장점 
  • 비교적 저사양에서도 작동. 동적 광원 모델을 애니메이션 종류나 하드웨어에 구애되지 않고 자유롭게 사용
  • 앤티얼라이싱을 지원하는 하드웨어에서 어떤 구성요소든 렌더링할 수 있다는 장점
• 단점
  • 연산이 느리다. 광원이 여러개일 때 각 광원마다 렌더링 프로세스 횟수가 늘어나 성능이 떨어짐
  • 그림자 처리가 어렵고 화면 깊이값을 이용한 포스트 이펙트는 따로 처리해야 함

디퍼드 렌더링

• 많이 사용하는 덩어리를 미리 선처리해서 메모리에 보관해 뒀다가 재사용하는 방식
• 장점
  • 수많은 동적 라이팅을 실시간으로 보여줄 수 있다. 
  • 수많은 오브젝트와 복잡한 모델링을 표현할 때 유리하다.
• 단점
  • 추가 메모리를 많이 필요로 함
  • 고사양 하드웨어 요구
  • 안티앨리어스를 구현하기 까다롭다. 어떤 물체가 어떤 표면재질인지 알 수 없이 픽셀값만 계산해야 한다는 단점
  • 수시로 GPU메모리에서 많은 정보를 가져오느라 대역폭이나 용량이 결과물 속도에 영향을 준다는 단점

※ 참고 사이트

https://www.zdnet.co.kr/view/?no=20120328142201&re=R_20120328143001

[게임테크] 하복, 포워드-디퍼드 렌더링 선택 전략

https://m.blog.naver.com/blue9954/220296252565

포워드 랜더링, 디퍼드 랜더링.

2. 프레넬에 대해 조사해오세요.

프레넬 공식 (Fresnel equation)

모든 빛은 반사, 흡수, 굴절이라는 과정을 거치게 된다. 이때 프레넬 공식을 사용해서 빛의 움직임을 계산하게 된다.

 

(굴절률 : 빛이 진공에서 특정 매질로 이동할 때 속도가 얼마나 느려지는지 그 비율을 측정한 것)

 

그래픽스에서 반사와 굴절을 계산하기 위해서는 얼마만큼의 빛이 반사되고 얼마만큼의 빛이 굴절되는지 알아야 한다. 그것을 알려주는 공식이 프레넬 공식이다.

 

이 공식을 통해 0도에서의 반사율 값(근사치)인 F0를 구하고, 일반적으로 이 값을 "Metallic" 핀에다가 넣어 준다.

 

※ 참고 사이트

https://lifeisforu.tistory.com/384

[ PBR 이란 무엇인가 ] 17. Fresnel 이란?

3. 원의 지름을 입력받아 입력받은 지름을 가지는 원을 그립니다. 원​의 지름은 최소2 최대 15입​니다.​

#include<stdio.h>
#include<Windows.h>
#include<cmath>
 
void gotoxy(int x, int y)
{
    COORD Pos;
    Pos.X = x;
    Pos.Y = y;
    SetConsoleCursorPosition(GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE), Pos);
};
 
int main()
{
    // 3. 원의 지름을 입력받아 입력받은 지름을 가지는 원을 그립니다. 원의 지름은 최소 2 최대 15입니다.
 
    int originX = 40, originY = 20;
    double r, input;
 
    printf("반지름을 입력하세요 : ");
    scanf_s("%lf", &input);
 
    r = input / 2;
 
    for (int x = 0; x < 100; x++)
    {
        for (int y = 0; y < 100; y++)
        {
            if (sqrt(pow(x - originX, 2) + pow(y - originY, 2)) <= r)
            {
                gotoxy(x, y);
                printf("*");
            }
        }
    }
 
    printf("\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n");
 
    // 4. 위 예제에서 안이 비어있는 원을 그립니다. 경계처리는 버림, 반올림, 올림 자유입니다.
    printf("반지름을 입력하세요 : ");
    scanf_s("%lf", &input);
 
    r = input / 2;
 
    system("cls");
 
    for (int x = 0; x < 100; x++)
    {
        for (int y = 0; y < 100; y++)
        {
            int calc = sqrt(pow(x - originX, 2) + pow(y - originY, 2));
            if (calc == r)
            {
                gotoxy(x, y);
                printf("*");
            }
        }
    }
 
    printf("\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n");
 
    return 0;
}

 

4. 위 예제에서 안이 비어있는 원을 그립니다. 경계처리는 버림, 반올림, 올림 자유입니다.​

3번 참조