☁️ Polygon
Mesh를 이루는 plane shape
폴리곤의 크기가 작을수록 정교한 mesh
- triangle polygon
연산이 빨라 real time 에서 많이 쓰임. but 빛 계산에 불리 - quad polygon
연산이 느리지만 빛 계산에서 유리하다
☁️ Polygon Mesh
- implicit way : 잘 사용되지 않는다. 수학적으로 표현할 때 사용 ex) 물리 힘, 유체 등
- explicit way(polygon mesh)
삼각형의 군집 / 삼각형의 모든 정보를 모아서 나열 후 rendering
🔎 In typical closed mesh (no hole)
- 모든 edge는 두개의 face에 공유된다.
- 모든 face는 3개의 edge를 가진다.
- Euler's polyhedron formula
v - e + f = 2
v = vertices
e = edges
f = faces(면)
f = 2v - 4
= mesh의 크기가 커질 때 vertices의 두배만큼 face가 증가한다.
☁️ LOD (Level of Detail)
- real time graphic에서 LOD는 핵심
- polygon의 크기가 작을수록 곡선을 잘 표현하지만 polygon개수가 많을 수록 컴퓨터가 힘들어진다.
- 중요한 물체에 polygon을 늘리고 멀리있는 물체는 줄이자!
☁️ GPU (Graphics processing unit)
Parallel structure = 병렬 처리에 특화!
CPU에게 일을 받아서 GPU가 계산 처리
- GPU는 혼자 사용할 수 없다. OS가 올라가지 않아요. 뇌가 없어요
- CPU가 OS를 돌려서 task를 정리한 후 GPU에게 넘겨주면 GPU가 처리
- 미리 정보를 받아놓고 한번에 처리
- 한 clock에 대한 처리는 CPU가 빠르지만, GPU는 여러개를 동시에 처리
- CPU가 Host Memory에 할 일들 적재 / data bus를 통해 GPU Memory로 task 전달 / GPU core에 넘겨서 해결 / 결과물을 다시 CPU로 보냄 / CPU가 다음 task를 내줌
- data 교환은 물리적인 선(data bus)을 통해 -> 개선을 위해서는 굵은 선 , 메인보드와 가깝게, 파워 강하게 등이 필요-> but 한계가... 이 이슈를 줄이는 것이 중요
☁️ Polygon Mesh Representation
- vertex array : vertex의 정보를 담고있는 memory 공간에 쓰이는 자료구조
🔎 LHS vs RHS
- LHS (DirectX) : 왼손 좌표계 (colum major order)
- RHS (OpenGL) : 오른손 좌표계 (row major order)
엄지의 방향 = 우리가 바라보는 방향
-
column major order
-
row major order
🔎 Non-indexed representation
- 불필요한 자료까지 갖게 된다 - vetex 중복
🔎 Indexed representation
- vertex를 한번씩만 vertex array에 넣는다
- index array에 index를 기준으로 표기
☁️ Normals
🔎 Surface normals in graphics
- normal = 표면의 특정지점에서 표면 tangent와 수직인 vector
- 물체의 밝기 : light direction과 normal at the point 사이 각으로만 계산
그 외의 것들은 참조 불가능하다. - triangle normal과 vertex normal로 분류된다.
🔎 Triangle normal
- p1,p2,p3는 couter-colockwise(CCW)
- triangle normal은 cross product를 이용해서 구할 수 있다.
- 모든 normal vector는 unit vector가 기본이다.
if) CW?
- normal의 방향이 반대가 된다
- vertex의 order에 따라 normal 방향이 바뀐다.
🔎 Vertex normal
- triangle normal = vectex의 위치만 가지고 구함
- vertex normal = vertex를 공유하는 모든 triangle normal들의 평균
- vertex array에 vertex normal이 저장됨
🔎 Export & Import
- obj 파일에 vertex , face 개수 / vertex position들이 저장되어있음
- example
- 디자이너들과 xyz좌표나 index번호에서 차이가 있을 수 있음. 이런 차이를 고려해서 프로그래밍을 할 수 있어야 한다.
