Viewing 3D World on 2D Displays
- 3D View는 차원의 불일치 때문에 선천적으로 2D Viewing보다 더 복잡하다.
- 2D에선, 2D window에서 2D viewport로 단순히 변환하면 된다.
- 3D Viewing의 복잡성
- 차원이 하나 더 늘어났다.
- Display device는 오직 2D이다.
- 3D -> 2D인 차원의 불일치가 일어나게된다.
- 3D Viewing의 목표
- 2D상에서 실세계에 있는 것과 같은 3차원 느낌이 표현되어야 한다.
Classical Views
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입면도 : 어떤 물체의 수직투상도
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정면 입면도, 경사 입면도, 평면 입면도, 등각
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1점원근 투영, 3점원근 투영
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A Synthetic Camera Photographing a 3D Object
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3D 물체를 촬영하는 합성 카메라
- 2D는 깊이 정보(z)가 없다.
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사진은 2차원(z축이 없음)이지만 3차원 상의 입체감을 느낄 수 있다
Creation of Our ‘Photo’
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Projection type(투영 타입)의 구체화
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3D와 2D의 차원 불일치는 projection을 통해 해결할 수 있다.
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projection은 2가지가 존재
- perspective projection(원근 투영)
- parallel orthographic(평행 투영)
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perspective projection(원근 투영)을 통해 2D상에서 입체감을 느낄 수 있다.
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Viewing Parameter의 구체화
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3D,2D상의 dimension mismatch를 해결하기 위한 파라미터 구체화
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3차원 실세계 데이터를 2D로 바꾸기 위해 발생하는 여러 조건들을 결정해야 한다.
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이러한 조건들은 관측자의 눈 위치와 보여지는 면의 위치를 포함한다.
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2가지 좌표계를 사용
- scene coordinate(정면좌표계) : 우리가 찍고자 하는 장면을 정의하는 좌표계
- eye coordinate(카메라 시선 좌표계) : 다양한 위치와 각도에서 카메라를 조절할 때 만들어지는 좌표계
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2개의 좌표계를 활용하여 다양한 장면을 만든다.
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3D Clipping
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사진으로 찍혀질 한정된 영역
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2D장면을 우리의 window 경계선에 맞게 자른것처럼 3D 장면에서 필요한 부분만 사용
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- Projection and display
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2D display이지만 입체감과 reality를 느껴야 한다.
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window -> viewport로 맵핑이 되어야 한다.
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맵핑에 사용되는 기법은 projection이다.
Conceptual Model of the 3D Viewing Process
- Projection plane : 투영면
- 2D장비의 viewport로 mapping되어 2D로 나타난다.
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