Volume Rendering에 대한 이야기
오늘은 Volume Rendering에 대한 이야기를 간단히 하고자 합니다. 깊게는 안들어가고 Rendering 된 이미지는 Ray Casting 기반으로 실험 했던 내용이며 선형보간법에서 여기까지 내용이 들어오게 되었는데 재미로 간단히 이야기하는 수준으로 이번 post 내용으로 꾸며 봤습니다.
1. Volume Rendering의 정의
볼륨 랜더링(Volume Rendering)이란 현실공간에 있는 물체를 컴퓨터라는 가상 공간으로 이동시키는 방법이다. 즉, 실제 물체를 CT나 MRI같은 장비를 통해서 샘플링되어 얻어진 단층 이미지를 통해서 체적 데이터를 시각화 하는 컴퓨터 그래픽스한 한 분야이다.
응용 분야로는 Medical Imaging, Modeling, Paleontology, Computational Fluid Dynamics, Education, Nondestructive Testing, Microscopic Analysis, Oil Exploration 등등 들 수 있고, 여러 분야에 응용이 되어 특수한 목적으로 연구되어지며 활용되고 사용 되고 있습니다. 대표적인 방식으로 Ray Casting 방식을 들 수 있 수 있습니다.
랜더링에 대해 표면 랜더링과 볼륨 랜더링으로 이야기 하면 다음과 같습니다. 표면 랜더링은 표면의 표현이 매우 거친 효과를 나타내고, 실 사물을 관측, 표현에 있어 신뢰성을 주지 못합니다. 볼륨 랜더링은 모든 물체의 요소를 하나의 셀단위로 취급해 각 점으로 표현하는 방식으로 복잡한 영역의 표현이 가능할 뿐 아니라 내부 영역의 구조도 표현할 수 있는 장점을 가지고 있습니다.
2. Volume Rendering의 장 단점
Ray casting을 기준으로 살펴 보도로 하죠.
[ 볼륨 랜더링 장점 ]
- 고화질의 정교한 랜더링 수행.
- 볼륨 데이터의 내부구조에 관한 정보를 유지.(다양한 분석과 응용이 가능.)
[ 볼륨 랜더링 단점 ]
- 전통적인 볼륨 랜더링은 수식적으로 영역을 구분함으로 의미 있는 인체조직으로 이루어진 의료영상의 경우 정교한 분할을 할수 없는 문제.
- 단순한 재질의 특성을 부여하지 않은 빛과 물체사이의 관계만을 고려한 모델을 적용으로 특정물체가 가지는 칼러를 반영에 대한 문제.
- 많은 메모리와 랜더링 시간을 필요로 함.
마무리
우선 Volume Rendering에 대한 개념 의미만 작성해 보았네요. 다음편에서 좀 더 자세히 이야기 하도록 하겠습니다. 코딩 부분까지는 안들어 갑니다. 대충 개념과 의미만 전달하는 수준으로 post를 할 예정입니다.