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박민근 (@agebreak)
네오위즈 게임즈 (야구의 신 개발중)
NTL-inc - 드래곤볼 온라인 개발
엔씨소프트 – PlayNC 빌링 서버 개발
(http://agebreak.blog.me)
(cafe.naver.com/devrookie)
21. HDR == 뽀샤시?
뽀샤시(Bloom)는
HDR을 적용했을때
HDR 나오는 대표적 효과중
하나일뿐
24. • 각 색상당 1Byte (8 bit)
• 256단계로 표현 가능 (0~255)
• 총 1,677만색 표현 가능 (256 ^ 3 = 2^24)
• 그런데 각 색상당 256단계??
27. 달없음 달밤 여명 방안 햇빛
원추체
간상체
부동 소수점
정수
28. 다이나믹 레인지
= 표현의 범위
이 광대한 영역을 좀더 정확하게 표현
하려는 것이 HDR의 기본 접근이다.
29. • 색상당 16비트 부동소수점으로 표현
• FP16 (Floting Point 16bit)
• 64비트 버퍼 사용 ( 16 * 4)
• 부호 1비트, 가수 10비트, 지수 5비트
• 약 4.4 X 10^12 색상 표현 가능
• 기존의 RGB8은 LDR(Low) 이라고 부름
33. 왜? 지금 가능한가?
비디오 메모리를 2배로 소비
대역이나 버스 성능이 2배가 요구 된다
=> DX9/SM2.0에서는 어려움
DX 10/SM 4.0 시대에서야 가능해졌다
39. 톤 매핑
1.화면의 평균 휘도를 구한다.
2.평균 휘도를 키값으로 하여, 표시 가능한
1,677만색(RGB8)로 매핑한다
3.실시간이 아닌, 약간 지연해서 실행한다
47. 태양 광원은 255보다 밝다!
게임에서 가장 밝은 광원은 255!
반사율이 7% 물체(아스팔트) = 18
18은 이렇게나 어둡다.
최고 밝기가 255밖에 안되기 때문
52. 노출 보정
인간의 눈은 주변 밝기(휘도)에 영향을 받는다
방안에서의 휴대폰 액정과 야외 태양 밑에서의 휴대폰 액정
주변 밝기에 따른 사람의 눈의 적응 문제
어두운 곳 -> 밝은 곳, 밝은 곳 -> 어두운 곳
53. 톤맵핑을 활용
HDR 렌더링에서는 넓은 휘도 영역의 음영을 올바르게
기록하고 있음
씬의 평균 휘도를 구하여 그 값을 중심으로 톤매핑을
적용
이때 톤맵핑의 값을 서서히 변화 시키면,
노출 시뮬레이션 연출이 가능하다!
58. 노출 보정 시뮬레이션
1. 현재 씬의 평균 휘도로 톤매핑 (일반적)
2. 휘도가 급격하게 변하는 씬의 평균 휘도로 톤매핑을 변경한다
3. 이때 이 변화를 일부러 지연해서 실행한다.
59. 노출 보정 시뮬레이션
평균 휘도가 낮은 씬 평균 휘도가 높은 씬 적응 완료!
톤맵핑 수치는 기존 씬 현재 씬의 평
과 같기 때문에 눈부시 균 휘도로 톤
게 보인다 매핑한다
68. Bloom
강한 빛이 눈에 들어왔을 때, 빛이 번지는 현상
강한 빛이 렌즈나, 속눈썹에서 산란되어서 생기는 현상
HDR의 대표적인 효과
Bloom, Glare, Glow, 뽀샤시등으로 표현
81. FAKE HDR
32bit 버퍼에 HDR 정보를 압축해서 담는 테크닉
LDR에서 HDR을 흉내낸 기법이 사용 가능
a 채널에 휘도 정보를 넣어서 인코딩 및 디코딩
이전의 콘솔게임들에서도 다양하게 사용 되었다.
85. FAKE HDR – LDR을 HDR로 맵핑
해상도(색표현)을 낮추고,
휘도 표현을 2배(4배)로 한다
86. FAKE HDR - Bloom
HDR Bloom의 원리를 LDR에 적용한 방식
HDR이 일반화 되기 훨씬 이전부터 사용한 방식
색상이 흰색에 가까우면 밝은색이라고 판단 (240이상)
셰이더 없이 고정 파이프라인에서도 적용 가능
이전의 그래픽카드들도 사용가능. 부하가 적음
93. Study More..
실제 HDR 렌더링 구현 기법
LDR로 유사 HDR 렌더 타겟 사용
LDR로 유사 HDR 텍스쳐의 사용
톤맵핑 기법들 (다양한 수학적 방법들)
94. 참고 자료
• [번역]3D 그래픽스 매니악스 - 알로샤
• [NDC11] 올바른 HDR을 이용한 Bloom과 DOF - 이창희
• 니시카와 젠지의 3D 게임 팬을 위한 “소닉 월드 어드벤처” 그래픽스
• 리얼 타임 글로우 – 최지호(KASA 스터디)
96. Special Thanks
꽃미남 포프,대마왕님, 오즈라엘, 이창희, 진혀니,친절한티스, 달땡땡, 레아횽, 꽃기자 Vito
정호햄, 안석햄, 해보리, 퐁퐁퐁, 영준이, 경원이, 재홍이, 화저, 미소녀인정, 세하님