Abstract
In this paper, we suggest a novel physics-based real-time animation technique for vehicles, and introduce an easy and intuitive animation authoring tool which uses our proposed technique. After a user specifies a trajectory of a virtual car as input, our system produces a more accurate simulation faster than a previous research result. This is achieved by a trajectory splitting method based on directional features and a trajectory library. As a result, the user can create not only a car animation including lane changing and passing, but also a crash animation which is a rarely researched topic. Also, we propose a virtual car structure that approximates a real car's structure for real-time simulation, the resulting animation shows high plausibility such as a small vibration which occurs when the virtual car breaks and a deformation of when a car accident happens.
본 연구는 물리 기반의 자동차 애니에이션 기술을 연구하였으며, 일반인도 손쉽게 차량 애니에이션을 제작할 수 있도록 직관적인 저작도구를 제안하였다. 사용자가 직접 차량의 이동 경로 및 속도를 지정하면, 이동 경로의 방향적 특성에 기반한 시뮬레이션 구간 분할과 피드백 기반 주행 경로 탐색 기법을 통해 기존 연구보다 빠르고 정확한 주행 시뮬레이션을 수행하도록 하였다. 결과적으로 차선 변경 및 추월을 포함한 단순 주행 애니메이션뿐만 아니라 기존 관련 연구에는 없었던 차량 충돌 애니메이션 또한 제작할 수 있다. 아울러 차체 모델을 실제 차량과 유사하게 설계하였기 때문에, 제동 시 차량이 미세하게 혼들리는 현상이나 추돌 시 차량이 찌그러지는 현상 등 실제에 가까운 차량의 웅직임을 묘사할 수 있다.