메쉬 형상 기반 3D 텍스트 생성 기법

Abstract

3D 텍스트 메쉬는 3D 모델에 의미 있는 정보를 시각적으로 삽입하거나, 식별 및 인증 요소로 활용되는 중요한 시각적 구성 요소이다. 하지만 기존의 텍스트 삽입 기법은 메쉬의 형상 구조를 충분히 반영하지 못해, 곡률이 큰 표면에서 텍스트 형상의 왜곡 및 시각적 부조화가 발생하는 한계가 존재한다. 본 연구에서는 이러한 문제를 해결하기 위해, 3D 삼각형 메쉬 위에 자연스럽고 정확하게 텍스트 메쉬를 생성하는 기법을 제안한다. 제안 방법은 트루타입 폰트(TrueType Font, TTF)의 윤곽선 제어점을 사용자가 정의한 자유 형상 곡선에 따라 메쉬 표면에 맵핑하고, 측지 베지에 곡선(geodesic Bézier curve)을 이용하여 문자의 형상을 재구성한다. 이를 위해 정적 맵핑과 동적 맵핑, 두가지 방식을 제안하였으며, 각각 프레네 틀장 기반의 로컬 좌표계와 직선 측지 거리를 이용하여 메쉬 표면 상의 정확한 제어점 배치를 가능하게 한다. 재구성된 윤곽선을 기준으로 메쉬를 절단하여, 양각, 음각 또는 독립형 텍스트 메쉬를 생성할 수 있다. 본 방법은 복잡한 형상의 메쉬에도 안정적으로 적용 가능하며, 3D 워터 마킹이나 CAPTCHA 등 시각 정보 기반 인증 시스템에 실용적으로 적용 가능하다