1. 컴퓨터 그래픽스 - 서론

컴퓨터 그래픽스란?

컴퓨터를 사용하여 그림을 생성하는 기술을 의미한다. 컴퓨터를 사용한 이미지 처리 분야는 크게 3가지이다.

  • Computer Vision → 카메라를 통한 외부 인식
  • Computer Graphics → 컴퓨터에서 이미지를 생성
  • Image Processing → 기존의 이미지를 가공

세부 분야로 들어가면 그 범위는 너무나도 넓다.

  • VR / AR
  • Volum Rendering
  • Medicine
  • Entertament
  • Game

이외에도 셀 수 없이 많은 곳에서 컴퓨터 그래픽스가 사용된다.

모델링과 렌더링

  • 모델링

    → 그래픽으로 표현하고자 하는 장면 내부의 물체를 정의하는 작업을 의미한다. 원하는 형태의 다각형을 만들기 위해서 각 정점의 위치를 명시하는 등의 작업이 해당된다.

  • 렌더링

    → 모델링에 의해 정의된 물체를 그려내는 방법과 관련된 작업이다. 사용자가 화면에서 마주하는 것은 렌더링의 결과물이다.

래스터(Raster) 그래픽 vs 벡터(Vector) 그래픽

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  • 래스터 그래픽

래스터 그래픽(Raster graphic)은 비트맵이라고도 불린다. 여러 픽셀들의 모임으로 이미지를 표현하는 것이다. 이미지를 구성하는 픽셀의 수가 적으면 해상도가 낮아지고, 픽셀의 수가 많으면 해상도가 높아진다는 특징이 있다. 고해상도에서 정교하고 자연스러운 색상 표현이 가능하다.

  • 벡터 그래픽

벡터 그래픽(Vector graphic)은 점과 점 사이의 수학적 계산에 의해서 이미지를 표현한다. 픽셀의 수와 상관 없이, 확대하거나 축소하여도 이미지가 변형되지 않는다. 크기에 맞게 다시 계산하면 되기 때문이다. 다만, 이미지가 복잡하다면 계산 속도가 느려질 수 있다.

컬러

빛의 기본은 가시광선이다. 컴퓨터에서 자연광이 나게 할 수는 없으므로, 인공적으로 표현한 색 영역(Color Gamut)이 필요하다.

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컴퓨터에서 색을 표시하는 색 표현 체계는 여러 종류가 있다.

  • RGB
  • CMY
  • CIE
  • HSV

이외에도 많은 종류가 있지만, 가장 많이 사용되는 것은 역시 RGB와 CMY이다.

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위의 이미지는 RGB 큐브이다. 삼각형을 이루는 R, G, B가 서로 만나는 지점에는 C, M, Y가 위치해있다.

참고자료