3D 그래픽과 렌더링 기술은 시간이 지남에 따라 엄청난 발전을 이루어 왔습니다. 그중에서도 3D Gaussian Splatting은 최근 주목받고 있는 기술로, 복잡한 3D 장면을 효율적으로 표현하고 렌더링하는 방법입니다. 이번 글에서는 3D Gaussian Splatting이 무엇인지, 어떻게 작동하는지, 그리고 그 장점과 활용 예에 대해 알아보겠습니다.
3D Gaussian Splatting이란?
3D Gaussian Splatting은 간단히 말해 3D 공간을 작은 Gaussian 블롭(구름 같은 작은 덩어리)으로 표현하는 기술입니다. Gaussian 분포는 통계학에서 흔히 사용되는 종 모양의 분포로, 중심에서 멀어질수록 값이 점점 작아지는 특성을 가집니다. 3D 공간에서 이러한 분포를 이용해 점을 표현하고, 이를 통해 장면을 구성합니다.
기술 작동 방식
1. 장면 표현: 3D 장면의 모든 요소를 작은 Gaussian 블롭으로 표현합니다. 각 블롭은 중심 위치, 크기, 색상 등의 속성을 가지며, 이 블롭들이 모여 전체 장면을 형성합니다.
2. 렌더링: 이 블롭들을 합성하여 최종 이미지를 만듭니다. 여러 개의 블롭이 겹쳐질 때, 그들의 Gaussian 분포가 중첩되어 부드럽고 자연스러운 장면을 생성합니다. 이는 점묘법에서 많은 작은 점들이 모여 하나의 그림을 완성하는 것과 비슷합니다.
이미지로부터 SfM 포인트를 뽑아내고
가우시안 블롭을 2D로 프로젝션합니다.
그리고 가우시안 블롭을 복제, 분할, 제거 등을 거쳐
3D 모델을 완성합니다.
SfM 포인트 취득
가우시안 블롭 생성
3D 모델 완성
장점
효율성:
3D Gaussian Splatting은 복잡한 3D 장면을 상대적으로 적은 데이터로 표현할 수 있습니다. 작은 Gaussian 블롭을 사용해 장면의 세부 사항을 효과적으로 묘사할 수 있기 때문입니다.
부드러운 표현:
Gaussian 분포의 특성상 블롭들이 자연스럽게 중첩되어 부드럽고 현실적인 이미지를 생성합니다. 이는 전통적인 폴리곤 기반의 모델링보다 더 자연스러운 렌더링을 가능하게 합니다.
유연성:
다양한 크기와 형태의 블롭을 사용해 복잡한 구조를 쉽게 표현할 수 있습니다. 이는 정교한 디테일을 요구하는 장면에서도 높은 품질을 유지할 수 있게 합니다.
활용 예
실시간 렌더링:
비디오 게임이나 가상 현실(VR)에서 복잡한 장면을 빠르게 렌더링하는 데 사용됩니다. 이는 사용자에게 몰입감 있는 경험을 제공하는 데 유리합니다.
영화 제작:
특수 효과나 애니메이션에서 현실감 있는 장면을 만들기 위해 사용됩니다. Gaussian Splatting을 이용해 더욱 자연스러운 비주얼을 구현할 수 있습니다.
3D Gaussian Splatting은 점묘법을 연상시키는 기술입니다. 점묘법은 많은 작은 점들을 찍어서 전체 그림을 완성하는 기법으로, 3D Gaussian Splatting도 많은 작은 Gaussian 블롭을 사용해 3D 장면을 표현하는 것입니다. 이 작은 블롭들이 모여 자연스럽고 부드러운 장면을 형성하며, 이는 전통적인 방법보다 더 효율적이고 현실적인 이미지를 제공합니다.
3D Gaussian Splatting은 컴퓨터 그래픽과 3D 렌더링에서 혁신적인 접근 방식을 제공하는 기술입니다. 복잡한 장면을 효율적으로 표현하고, 부드럽고 자연스러운 이미지를 생성할 수 있는 이 기술은 다양한 분야에서 활용될 수 있습니다.
티쓰리솔루션에서는 3D Gaussian Splatting 기술이 사용된 핸드헬드 레이저 스캐너 제품을 취급하고 있습니다.
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3D 그래픽과 렌더링 기술은 시간이 지남에 따라 엄청난 발전을 이루어 왔습니다. 그중에서도 3D Gaussian Splatting은 최근 주목받고 있는 기술로, 복잡한 3D 장면을 효율적으로 표현하고 렌더링하는 방법입니다. 이번 글에서는 3D Gaussian Splatting이 무엇인지, 어떻게 작동하는지, 그리고 그 장점과 활용 예에 대해 알아보겠습니다.
3D Gaussian Splatting이란?
3D Gaussian Splatting은 간단히 말해 3D 공간을 작은 Gaussian 블롭(구름 같은 작은 덩어리)으로 표현하는 기술입니다. Gaussian 분포는 통계학에서 흔히 사용되는 종 모양의 분포로, 중심에서 멀어질수록 값이 점점 작아지는 특성을 가집니다. 3D 공간에서 이러한 분포를 이용해 점을 표현하고, 이를 통해 장면을 구성합니다.
기술 작동 방식
1. 장면 표현: 3D 장면의 모든 요소를 작은 Gaussian 블롭으로 표현합니다. 각 블롭은 중심 위치, 크기, 색상 등의 속성을 가지며, 이 블롭들이 모여 전체 장면을 형성합니다.
2. 렌더링: 이 블롭들을 합성하여 최종 이미지를 만듭니다. 여러 개의 블롭이 겹쳐질 때, 그들의 Gaussian 분포가 중첩되어 부드럽고 자연스러운 장면을 생성합니다. 이는 점묘법에서 많은 작은 점들이 모여 하나의 그림을 완성하는 것과 비슷합니다.
이미지로부터 SfM 포인트를 뽑아내고
가우시안 블롭을 2D로 프로젝션합니다.
그리고 가우시안 블롭을 복제, 분할, 제거 등을 거쳐
3D 모델을 완성합니다.
SfM 포인트 취득
3D 모델 완성
장점
효율성: 3D Gaussian Splatting은 복잡한 3D 장면을 상대적으로 적은 데이터로 표현할 수 있습니다. 작은 Gaussian 블롭을 사용해 장면의 세부 사항을 효과적으로 묘사할 수 있기 때문입니다.
부드러운 표현: Gaussian 분포의 특성상 블롭들이 자연스럽게 중첩되어 부드럽고 현실적인 이미지를 생성합니다. 이는 전통적인 폴리곤 기반의 모델링보다 더 자연스러운 렌더링을 가능하게 합니다.
유연성: 다양한 크기와 형태의 블롭을 사용해 복잡한 구조를 쉽게 표현할 수 있습니다. 이는 정교한 디테일을 요구하는 장면에서도 높은 품질을 유지할 수 있게 합니다.
활용 예
실시간 렌더링: 비디오 게임이나 가상 현실(VR)에서 복잡한 장면을 빠르게 렌더링하는 데 사용됩니다. 이는 사용자에게 몰입감 있는 경험을 제공하는 데 유리합니다.
영화 제작: 특수 효과나 애니메이션에서 현실감 있는 장면을 만들기 위해 사용됩니다. Gaussian Splatting을 이용해 더욱 자연스러운 비주얼을 구현할 수 있습니다.
3D Gaussian Splatting은 점묘법을 연상시키는 기술입니다. 점묘법은 많은 작은 점들을 찍어서 전체 그림을 완성하는 기법으로, 3D Gaussian Splatting도 많은 작은 Gaussian 블롭을 사용해 3D 장면을 표현하는 것입니다. 이 작은 블롭들이 모여 자연스럽고 부드러운 장면을 형성하며, 이는 전통적인 방법보다 더 효율적이고 현실적인 이미지를 제공합니다.
3D Gaussian Splatting은 컴퓨터 그래픽과 3D 렌더링에서 혁신적인 접근 방식을 제공하는 기술입니다. 복잡한 장면을 효율적으로 표현하고, 부드럽고 자연스러운 이미지를 생성할 수 있는 이 기술은 다양한 분야에서 활용될 수 있습니다.
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