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방대한 볼륨 데이타의 효과적인 렌더링을 위한 가시화 도구의 개발
이태현(Tae Hyun Rhee),박상훈(Sanghun Park),임인성(Insung Ihm) 한국정보과학회 1996 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.23 No.1A
방대한 크기의 볼륨 데이타를 렌더링하는 것은 상당히 어렵고 많은 시간이 소모되는 일이다. 본 논문에서는 일반적인 저용량의 컴퓨터에서 방대한 볼륨 데이타를 효과적으로 렌더링하기 위한 방법으로 블럭 볼륨 렌더링 기법을 제안하고 일반 사용자가 쉽게 가시화할 수 있는 도구의 개발에 대해 설명한다. 이것은 병렬 컴퓨터나 한대의 컴퓨터 또는 여러대의 컴퓨터가 네트웍으로 연결되어 있는 분산 환경등 여러가지 다양한 환경에서 수행 가능하다. 특히, 분산 환경에서는 병렬처리를 통한 렌더링 속도의 향상을 확인할 수 있으며 애니메이션을 위해 복수개의 프래임을 만들어야 하는 상황에서는 더욱 효과적인 성능 향상을 보여준다.
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이태현(Tae Hyun Rhee),박상훈(Sanghun Park),임인성(Insung Ihm) 한국정보과학회 1997 정보과학회논문지 : 시스템 및 이론 Vol.24 No.9
과학 및 공학의 여려 분야에서 방대한 양의 볼륨 데이타를 가시화하는 작업은 많은 노력을 필요로 한다. 여러 장의 연속 프래임으로 이루어진 애니매이션의 제작은 데이타로부터 직관적인 정보를 얻는데 많은 도움을 주지만 그러한 애니매이션의 제작은 방대한 양의 계산을 필요로 하고, 특히 데이타의 크기가 클 경우에는 수 시간에서 수일이 걸리기도 한다. 본 논문에서는 방대한 크기의 볼륨 데이타로부터 직접 볼륨 렌더링 방법을 사용하여 효과적으로 애니매이션을 제작하도록 하여주는 블럭 볼륨 렌더링이라는 기법을 제안한다. 일반적으로 사용하기 쉽지 않은 고성능의 워크스테이션이나 병렬 컴퓨터를 사용하는 기존의 병렬 또는 분산 렌더링 기법과는 달리 본 논문에서 제안하는 방법은 한대 또는 통신망에 연결된 여려 대의 워크스테이션이나 PC로부터 병렬 컴퓨터까지 다양한 부류의 계산 환경에서 효과적으로 구현될 수 있도록 고안되었다. 본 논문에서는 이러한 기법을 설명하고 최근에 생성된 미국의 국립 의학 도서관의 Visible Human 데이타를 포함한 몇 개의 데이타를 이용한 실험 및 분석을 통하여 그 성능을 밝힌다. Visualizing huge volume data has been recognized as a task requiring great efforts in a variety of science and engineering fields. While generating an animation sequence is one of the best ways to obtain visualization cues, it is extremely expensive computationally, particularly when the volume data is very large in size, taking hours to days. This paper presents a technique, called block volume rendering, that produces effectively a large sequence of direct-volume-rendered images from volume data of huge size. Contrary to most previous efforts in parallel and distributed volume rendering which tend to use high-end workstations or parallel computers, our intention is to propose a distributed parallel solution that can be implemented with the same effectiveness on various hardware architectures, ranging from a single low-end workstation/PC, networked workstations/PCs to multi-processor parallel computers. In this paper, we describe the simple volume rendering method, and report experimental results on several test data sets, including the Visible Human Dataset created recently by the National Library of Medicine(NLM).
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SGVR : 협력작업을 위한 과학적 가시화 시스템의 구축
백경임(Kyung Im Baek),이태현(Tae Hyun Rhee),이래경(Rae Kyoung Lee),임인성(Insung Ihm) 한국정보과학회 1995 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.22 No.2A
과학적 가시화 (scientific visualization)는 여러 분야의 과학자, 공학자 들이 실험을 통하여 얻은 방대한 양의 추상적인 데이타로부터 직관적이고 가시적인 정보를 추출하는데 필요한 방법을 연구하는 분야로서 최근 널리 연구가 진행되고 있다. 다양한 과학적 가시화 분야중 가장 활발히 연구가 되고 있는 분야는 볼륨 데이타 (volume data)라는 부류의 데이타를 다루는 볼륨 가시화 (volume visualization)이다. 가장 대표적인 볼륨 데이타의 예로서 CT, MRI, PET등과 같은 단층 촬영 장비로 부터 산출되는 데이타를 들수 있으며 그 외에도 여러 학문 분야에서 볼륨 데이타를 다루고 있다. 서강대학교의 컴퓨터 그래픽스 연구실에서는 볼륨 데이타의 효율적이고 효과적인 가시화를 위한 소프트웨어인 과학적 가시화 시스템 (scientific visualization system)을 구축하여 왔다. SGVR(SoGang Volume Rendering)이라 불리우는 이 시스템을 기존의 볼륨 가시화 기법외에, 새로이 개발된 가시화 기법들과 협력작업(collaboration) 개념을 포함하고 있다. 본 논문에서는 현재까지 구현된 SGVR의 기능에 대해 알아보고 현재 새로이 추가되고 있는 기능과 추후 연구 방향에 대해 알아본다.
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