Earticle

In the area of game graphics pipeline, efficiency of texture mapping process is very important. In this paper we proposed novel system of converting vector graphics data into shading language using the SVG vector graphics standard. Our system remove the dependance of special purpose authoring tool and utilize commercial vector authoring applications by using the XML-based standard. This study also can be used in the area of converting vector graphics from ‘implicit imaging model’ to ‘explicit imaging model’. We implemented this system in the RenderMan rendering architecture and we showed the result of applying vector graphics texture into 3D geometric model.

현대도예는 다양한 표현장식기법으로 영역의 확장을 모색하고 있다. 다양한 표현장식기법 중 실루엣기법은 사물 형태표현의 대표적인 표현기법이다. 이는 형태의 외형을 강조하여 표현하고 내부의 형태는 생략하는 방법으로 간략함과 강렬함을 주며 미적 감수성과 상상력을 일깨우는 특성이 있다. 이에 본 연구자는 제작 작품 “도토리 이야기”를 주제로 설정하여 이야기의 핵심적인 이미지와 연관되는 소재들을 실루엣기법으로 디자인하고 이를 벡터그래픽을 활용하여 전사지제작을 하였고 제작된 전사지는 전사기법으로 도자 접시에 표현하였다. 완성된 작품의 이미지는 보는 이로 하여금 다의적 해석을 유도한다. 따라서 도자 표현장식의 단순한 장식적 기능을 넘은 본 연구가 디지털 정보화 시대에 상상력과 미적 감수성을 일깨우는 도자디자인이 되기를 기대해 본다.

Modern ceramics is exploring the expansion of the area with various expression techniques. The silhouette technique among various expressive decoration techniques is a representative expression technique of object form expression. This emphasizes the outline of the form and expresses it and omits the inner form. It gives simplicity and intensity, and awakens aesthetic sensibility and imagination. Therefore, the researcher designed the material related to the core image of the story by designing it as a silhouette technique by using the "Acorn Story" as a subject and then making the transfer paper by using the vector graphic. The transferred paper was expressed on a ceramic plate by transferring technique. Therefore, I hope that this research, beyond the merely decorative function of ceramic expression, will become a ceramic design that will awaken imagination and aesthetic sensibility in digital information age.

One of the visualization techniques, SVG (scalable vector graphics), was used to introduce how to build the distribution of Korean herbal medicine on the map. The XML-based vector image format was employed to explain how the distribution of herbal medicine was created on the SVG maps that highlighted the locations in south Korea. The areas, endemics, and local productions of Korean herbal medicines as well as a variety of informations were visualized using SVG format. In addition, the appendix about local distribution of Korean herbal medicines was provided on the map. SVG format could help to visualize and create local distributions of Korean herbal medicines on the map.

Management Program for Specimen Information Database (MPSID) is using by Korean Herbarium of Standard Herbal Resources at Korea Institute of Oriental Medicine. This software was coded in PHP language, it provides user-friendly web interface, and it shows information of specimen collecting location visually using SVG (Scalable Vector Graphics) format map data. This system is different to general GIS (Geographic Information System), but it is helpful to get the collecting locations for user. In this article, visualization method of MPSID for collecting locations was introduced.

본 논문에서는 OpenVG Specification에서 제안한 파이프라인을 기능별, 혹은 연산별로 그룹화 하여 하드웨어 구현에 적합한 새로운 파이프라인을 제안하였다. 래스터라이저에서는 스캔라인 알고리즘과 엣지 플래그 알고리즘의 장점들을 포함하는 스캔라인 엣지 플래그 알고리즘을 구현하여 적용하였으며, Non-Zero 룰을 만족하기 위해 엣지의 방향에 따라 Winding 횟수를 기록하기 위한 추가 버퍼를 이용하였다. 또한, 래스터라이저는 안티 앨리어싱을 위해 슈퍼 샘플링 과정을 수행한다. 액티브 엣지 생성 시 클리핑을 동시에 수행하여 이후 과정에서의 불필요한 연산을 줄였고, 액티브 엣지들의 정렬을 수행하지 않는 방법을 사용하여 처리 속도를 향상 시켰다. 본 연구에서 설계된 OpenVG Rasterizer는 크로노스 그룹에서 제공하는 샘플 이미지들을 사용하여 검증하였다.

Svg는 2차원 그래픽을 표현하기 위해 xml을 기반으로 만들어진 언어로서 W3C에 의한 xml 그래픽 표준이다. Xml의 개방성과 상호운용성 등의 장점을 모두 수용하여 다른 xml 언어들과 결합시켜 다양한 웹 어플리케이션으로 응용 할 수 있다. 실시간 데이터로부터 고품질의 다이나믹한 그래픽을 만들어 낼 수 있기 때문에 전자상거래, 지리정보, 교육과 광고 등의 분야에 적용 될 수 있다. 데이터베이스와의 연동으로 SVG의 응용을 더 높일 수 있다. 이는 단지 사용자 측면에서의 어플리케이션이 아닌 서비스를 제공하는 서버와의 대화가 가능하다는 것이다. 이 논문에서는 svg의 의미나 능력을 설명하는 것이 아니라 실제 극장 시스템에서 어떻게 활용 될 수 있는지를 말해 줄 것이다. svg는 xml의 장점에 그래픽적인 장점을 더 한 것이다. 이 말은 단지 svg가 그래픽적인 요소만이 아닌 xml의 유연성을 가졌다는 말이 된다. 실제 좌석의 위치지정과 새로운 좌석의 추가가 쉽다. 그룹으로 지정된 좌석은 단지 태그의 추가만으로 좌석을 생성할 수 있다. 이는 좌석의 변화와 또는 좌석의 고장 시 즉시 svg에 나타낼 수가 있다. 또한 svg는 데이터베이스와의 연동이 가능하고 추가 수정이 쉽다. 이는 벡터의 데이터를 갔고 있어서 가능한 것이다. 기존의 예약 시스템은 표를 살 때 시간과 가격의 정보만 있었지만, svg로 구현할 경우 좌석의 위치와 가격, 그리고 구매여부, 취소 등을 눈으로 보면서 할 수 있다.

Svg(Scalable Vector Graphics) is xml graphic standard recommended by E3C as a language based on xml to express two-dimension graphic. Svg can accommodate all Xml's patency and advantage of interoperability, and can used as various web applications being combined with other xml language. In addition, Svg can be applied to the fields of electronic commerce, geographical information, computer education and advertisement because it can produce high quality of dynamic from real-time data. SVG's application can be enhanced by linking with database. In this paper, we discuss how Svg can be utilized in theater reservation system, not just explaining svg's meaning or ability. Svg added graphic advantage in addition to xml's advantage. This means that svg retains not only graphic element but also xml's softness. It becomes easier to designate seats and add them. Current reservation system provided in general only information on time and price for a ticket, but the system using SVG in this paper provides additional information on position, price, cancellation and purchase availability of seat.

The scalable vector graphics (SVG) standard has allowed the complex bitmap images to be represented by vector based graphics and provided some advantages over the raster based graphics in applications, for example, where scalability is required. This paper presents an algorithmto convert bitmap images into SVG format. The algorithm is an integration of pixel-level triangulation, data dependent triangulation, a new image mesh simplification algorithm, and a polygonization process. Both triangulation techniques enable the image quality (especially the edge features) to be preserved well in the reconstructed image and the simplification and polygonization procedures reduce the size of the SVG file. Experiments confirm the effectiveness of the proposed algorithm.

In this paper, self-networking and replaceable structure in vector graphics contents are presented for wireless internet service. The wireless networks over 2G or 3G are limited in the sense of the speed and the cost. Considering these characteristics of wireless network, self-networking method and replaceable structure in downloaded contents are introduced in order to save the amount of data and provide variations for contents. During the display of contents, a certain data for the contents is downloaded from the server and it is managed appropriately for the operation of the contents. The downloaded materials are reflected to the original contents using replaceable structure. Also, the downloading and modification are independent of the play. In this implementation, the data consists of control data for control and resource data for image, sound or text. Comparing to the conventional methods which download the whole data, the amount of the transmitted data is very small since only the difference is downloaded. Also, during the play of the contents, the changes are adopted immediately. The whole functions are implemented in wireless handset and the various applications are discussed.

최근 휴대용 기기의 성능이 향상되면서 다양한 형태의 메뉴 구성과, 메일 및 이차원 지도 등의 표현에 벡터 그래픽을 많이 도입하고 있다. 본 논문은 모바일 기기에서 많이 사용되고 여는 이차원 벡터의 처리 기술인 OpenVG (Open Vector Graphics)의 하드웨어 가속기를 제안했다. 제안된 하드웨어 가속기는 그래픽에서 처리가 빈번한 렌더링(rendering)의 각 기능을 분석하여 하드웨어 구현에 적합하도록 나누고, 그 알고리즘을 설계 및 검증하여 HDL (Hardware Description Language)로 FPGA (Field Programmable Gate Array)에 이식하여 구현되었으며, 알렉스 처리기에 비하여 약 4배의 빠른 처리속도를 보였다.

As the performance of recent mobile systems increases, a vector graphic has been implemented to represent various types of dynamic menus, mails, and two-dimensional maps. This paper proposes a hardware accelerator for open vector graphics (OpenVG), which is widely used for two-dimensional vector graphics. We analyze the specifications of an OpenVG and divide the OpenVG into several functions suitable for hardware implementation. The proposed hardware accelerator is implemented on a field programmable gate array (FPGA) board using hardware description language (HDL) and is about four times faster than an Alex processor.

This paper presents a hardware accelerator for accelerating vector graphics applications based on the OpenVG standard. Since our design mainly targets embedded applications, we focus on efficient uses of limited resources, especially the memory bandwidth. The designed accelerator can process the images of $640{\times}240$ pixels with moderate complexity at the rate of 30 frames per second.

벡터 그래픽스는 수학적 정보를 이용하여 이미지를 표현하기 때문에 이미지 손상 없이 쉽게 확대 축소가 가능하며, 비트맵 방식으로 표현되는 이미지보다 더 작은 파일 크기를 가진다. 본 논문에서 제안하는 벡터 그래픽 래스터라이저는 개선된 스캔라인 엣지 플래그 방식을 사용하여 설계되었으며 클리핑과 슈퍼샘플링 과정을 같이 수행한다. OpenVG 2D 벡터 이미지를 사용하여 검증되었다. 본 논문에서 제안하는 가속기는 Tiger image의 랜더링에 초당 5 프레임의 성능을 가진다.

Vector Graphics describes an image with mathematical statements instead of pixel information, Which enables easy scalability without loss in image quality and usually results in a much smaller file size compared with bitmap images. In this paper, we propose Vector Graphics Rasterizer for mobile device with scan-line edge flag algorithm. Proposed Vector Graphics Accelerator was verified with OpenVG 2D Vector image. The estimated performance of proposed Accelerator is 5 frame per second with Tiger image.

This paper presents a design of 3D Graphics Geometry processor. A geometry processor needs to cope with a large amount of computation and consists of transformation processor and lighting processor. To deal with the huge computation, a vector processing structure based on pipeline chaining is proposed. The proposed geometry processor performs 4.3M vertices/sec at 100MHz using 11 floating-point units.

3차원 그래픽 가속기는 지오메트리 처리(geometry processing)와 레스터라이져(rasterizer)로 구성된다. 본 논문에서는 지오메트리 처리를 고속으로 수행할 수 있는 벡터 형태의 처리 구조(VGE)를 제안하였다. 특히 기존의 부동소수점을 계산할 수 있는 구조에 4개의 FADD, FMUL, 128개의 벡터 레지스터를 추가하여 지오메트리 연산을 가속했으며 VGE와 비슷한 H/W 비용을 갖는 Hitachi의 SH4와 비교했을 때 평균 4.7배의 성능향상을 보였다. 또한 성능 평가를 위해 범용프로세서 시뮬레이터인 Simplescalar 를 수정하여 시뮬레이터를 제작했으며 Viewperf Benchmark를 입력으로 사용하였다.

3D Graphics accelerator is usually composed of two parts, geometry engine and rasterizer. In this paper, VGE(Vector Geometry Engine) which exploits vertex-level parallelism is proposed. In VGE, Common Floating-Point Unit by adding four-FADD, four-FMUL unit and 128-vector register accelerates geometry calculation. In comparison with SH4, Performance result show that the VGE can achieve performance gain over 4.7 times. To evaluate VGE performance, we make simulator to rebuild Simple-Scalar, general purpose processor simulator. In simulator model, we use Viewperf-benchmark.

3차원 그래픽 가속기는 지오메트리 처리(geometry processing)와 레스터라이져(rasterizer)로 구성된다. 본 논문에서는 지오메트리 처리들 고속으로 수행할 수 있는 벡터 형태의 처리 구조(VGE)를 제안하였다. 특허 기존의 부동소수점을 계산할 수 있는 구조에 4개의 FADD, FMUL, 128개의 벡터 레지스터를 추가하여 지오메트리 연산을 가속했으며 VGE와 비슷한 H/W 비용을 갖는 Hitachi의 SH4와 비교했을 때 평균 4.7배의 성능향상을 보였다. 또한 성능 평가를 위해 범용프로세서 시뮬레이터인 Simplescalar를 수정하여 시뮬레이터를 제작했으며 Viewperf Benchmark를 입력으로 사용하였다.