• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
• /
• 제18권4호
• /
• pp.35-40
• /
• 2012

컴퓨터 그래픽스 분야에서 변형 및 파괴 시뮬레이션은 매우 중요한 기법으로 영화 및 게임 등에서 그 응용 범위가 매우 넓다. 본 논문에서는 방향성 입자를 이용한 고체 시뮬레이션 기법[1]을 확장하여 과도한 변형에 의한 파괴 현상을 실시간에 안정적으로 근사할 수 있는 실용적인 기법을 제안한다. 제안된 기법은 방향성 입자 집합의 최적 회전을 엄밀히 계산함으로써 순수 신축을 정확히 얻을 수 있으며 이를 이용하여 파괴 현상을 손쉽게 정형화할 수 있다. 본 논문의 실험에서는 대규모 모델의 변형 및 파괴 시뮬레이션도 실시간에 수행되었다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
• /
• 제11권4호
• /
• pp.39-44
• /
• 2005

인터랙티브 컴퓨터 게임과 컴퓨터 애니메이션에서, 유관절체의 움직임을 직관적으로 제어하도록 하는 것은 어려운 문제로 인식되고 있다. 이런 분야에서는 대부분 움직임의 대상이 되는 캐릭터가 많은 관절로 연결되어 있는데, 이때 각 관절을 사용자의 의도대로 쉽게 조종할 수 있도록 해주는 인터페이스를 디자인하기가 어렵기 때문이다. 본 논문에서는 자유도(DOF)가 높은 캐릭터의 움직임을 제어하기 위해 오랫동안 인형극에서 사용되고 있는 마리오넷 조종 기법[5]을 응용한 마리오넷 시스템을 제안하고자 한다. 우리는 가상 마리오넷 시스템을 물리기반 모델링과 햅틱 인터페이스를 기반으로 구현하였고, 이 시스템을 통해 높은 자유도를 가지는 유관절체 캐릭터의 복잡한 움직임을 쉽게 생성해낼 수 있었다. 그리고 사용자에게 햅틱 포스 피드백을 줌으로써 더욱 정교한 마리오넷을 조작이 가능하도록 하였다. 이 시스템을 일반적인 유관절체에 적용한다면 다양한 움직임을 쉽고 빠르게 생성할 수 있을 것이다.

• 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
• /
• 한국시뮬레이션학회 1997년도 춘계 학술대회 발표집
• /
• pp.81-85
• /
• 1997

In a virtual environment, agents must demonstrate some degree of realism and interactivity. This paper discusses the algorithm that enables agents to navigate a virtual road network realistically and interactively. The road description files written in this language provide the information of road environments to the navigating agents and the scene visualizer. We call this navigating agent in the road an ambient car. The ambient cars must follow the traffic rules as human does. To do this, the ambient car should continuously check its circumstances, such as, the traffic lights, lanes, road signs, and other ambient cars. Because of the huge scale of road network and the large number of ambient cars, the algorithm considers only the area where the participant is currently located. By this locality, the performance of the whole system does not fluctuate much in different situations. The behavior of ambient cars according to the predefined rules may appear monotonous. We added probability distribution functions to introduce some randomness. We implemented the above idea on silicon Graphics Indigo 2 workstation. The ambient car exhibited its awareness of lanes, traffic lights, and other cars. The participants could hardly distinguish between a human-controlled car and computer-controlled ambient car generated by the algorithm.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
• /
• 제21권2호
• /
• pp.9-16
• /
• 2016

Recently, many research groups have focused on GPGPUs in order to improve the performance of computing systems. GPGPUs can execute general-purpose applications as well as graphics applications by using parallel GPU hardware resources. GPGPUs can process thousands of threads based on warp scheduling and CTA scheduling. In this paper, we utilize the traditional CTA scheduler to assign a various number of CTAs to SMs. According to our simulation results, increasing the number of CTAs assigned to the SM statically does not improve the performance. To solve the problem in traditional CTA scheduling schemes, we propose a new IPC-based dynamic CTA scheduling scheme. Compared to traditional CTA scheduling schemes, the proposed dynamic CTA scheduling scheme can increase the GPU performance by up to 13.1%.

• 정보처리학회논문지A
• /
• 제14A권7호
• /
• pp.421-434
• /
• 2007

컴퓨터 그래픽스로 재현되는 많은 자연현상 중의 하나인 바다는 주변 환경에 의해 계속해서 움직이며 복잡한 형태를 나타낼 뿐만 아니라 그 규모가 거대하기 때문에 만족스러운 영상을 얻기 위해서는 많은 계산시간을 필요로 한다. 본 논문에서는 GPU를 연산유닛으로 활용하여 무한히 넓은 바다표면의 움직임을 실시간으로 빠르게 시뮬레이션하고 사실적으로 렌더링하기 위한 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 Gerstner 모델에 의해 2차원 투사 격자에서 생성된 저해상도의 메쉬로 바다의 전체적인 구조와 큰 물결을 표현하고, 스펙트럼 모델에 의해 2차원 균일격자에서 생성된 높이 맵과 법선 맵을 사용하여 작은 물결과 자세한 수면의 모습을 표현한다. 전체 과정이 GPU에 의해 처리되기 때문에 CPU자원을 다른 연산에 양보할 수 있을 뿐만 아니라 시스템 메모리와 그래픽스 하드웨어 사이에 기하정보(geometry data)의 이동이 없어 보다 빠른 렌더링이 가능하다. 제안하는 방법은 컴퓨터 게임과 같이 계산량이 많고 빠른 처리가 요구되는 실시간 애플리케이션에 활용 가능성이 크다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
• /
• 제9권2호
• /
• pp.269-276
• /
• 2008

근래에 우리의 전통문화에 대한 관심이 높아짐에 따라 문화재를 보존, 보수 그리고 복원하는 사업이 활발히 진행되고 있다. 이러한 여러 계획 중에서 가장 규모가 큰 것이 경복궁 복원계획이며 1989년이래로 지속적인 단계별 복원공사가 진행 중이다. 이를 위하여 각종 건축물에 대한 실측조사가 진행되었고 이를 기록하여 향후 유지보수를 위한 기초자료로 남기고 있다. 본 논문에서는 이러한 자료들을 바탕으로 일반인들이 우리의 전통건축물의 내부 모습뿐 아니라 각종 부재들과 건축 과정을 쉽게 이해할 수 있도록 3D 컴퓨터 그래픽 기법을 이용하였다. 즉 경복궁의 중심 건물인 근정전을 3D 그래픽으로 제작하고 건축 과정을 동영상으로 제작 하였다. 이러한 디지털 컨텐츠를 통해 외국인이나 일반인이 한국의 전통 건축양식을 쉽게 이해할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
• /
• 제15권1호
• /
• pp.1-6
• /
• 2009

이 논문은 비격자메쉬에서의 비물리적 감쇄현상을 감소시키는 새로운 CIP 대류방법을 제안한다. 제시되는 방법은 물리량과 물리량의 미분정보를 함께 사용하여 기존의 선형방법보다 더 정확한 물리현상을 반영할 수 있다. 비격자메쉬에서 해결하기 힘든 CIP의 비대류항을 풀기 위해 기존의 격자 메쉬에서 사용되었던 유한차분법 방법과는 다른 유한체적법을 사용하였다. 그리고 대류항의 보다 나은 정확도를 위해 여러가지 보간법에 대해 정확도 실험을 수행하였으며, 선형방법과의 비교 실험을 통해 보다 적은 비물리적 감쇄현상을 보임을 확인할 수 있었다.

• 정보처리학회논문지A
• /
• 제12A권4호
• /
• pp.327-332
• /
• 2005

컴퓨터 그래픽스 분야에서는 해양파(ocean waves)를 표현하기 위한 여러가지 방법들이 있지만, 완전한 해결책은 아직까지 제시되지 못하고 있다. 해양파는 여러가지 원인에 의해 생성되지만, 가장 지배적인 요소는 바람과 중력에 의한 표면 중력파(surface gravity waves)이다. 본 논문에서는 해앙학 분야의 정밀한 해양파 모델에 기초하여, 실시간에 표면 중력파를 시뮬레이션하는 방법을 제시한다. 기존 연구들은 수심이 무한대라고 가정하는 Pierson-Moskowitz(PM) 모델[1]을 사용하여, 얕은 바다를 시뮬레이션하기에는 무리가 따랐다. 본 논문에서는 좀더 정밀한 Texel-Marsen-Arsloe(TMA) 모델[2]을 사용하여 더욱 사실적인 해양파를 표현할 수 있다. TMA 모델을 분석한 후, 3차원 컴퓨터 그래픽스 프로그램들에서 사용할 수 있는 실제적인 구현 모델(implementation model)을 정립하였고, 이를 구현한 프로토타입 시스템은 펜티엄-4 1.6GHz PC들에서 초당 30프레임 이상을 표시할 수 있음을 보였다. 본 논문에서 제안하는 방법은 기존 연구들에 비해, (1) 사용자가 제어할 수 있는 매개변수들이 더욱 다양해짐으로써, 사용자 요구에 적합한 파형(wave shape)들을 다양하게 생성할 수 있고, (2) 정밀한 해양파 모델을 사용하여, 얕은 바다에서도 더욱 사실적인 파도를 표현할 수 있다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
• /
• 제19권3호
• /
• pp.1-11
• /
• 2013

FLIP 기반의 유체 시뮬레이션은 품질에 대비 높은 효율을 자랑하기 때문에 Visual Effect(VFX)산업에 널리 사용되고 있다. FLIP 기술에서는 바다와 같은 대규모의 물을 시뮬레이션 할 때 시각적으로 중요하지 않은 물의 안쪽까지도 파티클을 할당해야 하기 때문에 보이는 파티클보다 보이지 않는 파티클의 개수가 훨씬 많은 경우에는 시뮬레이션 작업의 효율성이 떨어진다. 본 논문에서는 이러한 단점을 보완하기 위하여 레벨셋 (Level Set)과 Fluid Implicit Particle(FLIP) 기반의 유체 시뮬레이션 기법을 혼합(hybrid)한 효율적인 유체 시뮬레이션 기법을 제안한다. 파티클들을 물의 안쪽 표면 근처의 얇은 층에만 배치함으로써 사용되는 파티클의 갯수를 줄여서 결과적으로 시뮬레이션의 효율성을 크게 높일 수 있었다. 또한 [1]의 표면 재구성 기법과 moving least squares(MLS) [2] 기법을 결합한 새로운 유체 표면 재구성 기법을 적용하여 FLIP을 통해 격자(Grid) 기반 시뮬레이션에서 발생하는 수치적 소실을 줄이고 동시에 유체의 부드러운 표면을 유지할 수 있다. 본 논문의 혼합 시뮬레이션 기술은 높은 품질의 유체 시뮬레이션을 효율적으로 수행하여 다양한 규모의 유체를 표현할 수 있었다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
• /
• 제24권3호
• /
• pp.83-92
• /
• 2018

본 논문에서는 가상현실 기술을 이용한 범죄 프로파일링 시뮬레이션 교육 및 평가 시스템을 제안한다. 국내에서는 지난 10년 동안 강력범죄의 발생비가 45.2% 증가함에 따라 프로파일링의 중요성이 대두되었다. 하지만 기존 교육과정 문제로 인해, 국내 프로파일러의 수는 서른여섯 명으로 매우 적은 수준이다. '범죄 재현 학습'은 프로파일링을 교육하는 대표적인 방법이지만, 여러 제약사항이 존재해 실질적인 교육이 이루어지지 못하는 실정이다. 따라서 본 시스템은 기존의 제약사항을 해결하고자 가상현실 기술을 활용하였으며, 사용자는 가상현실로 구현된 범죄 현장에서 상호작용을 통한 몰입형 체험으로 프로파일링에 대한 시뮬레이션 교육과 평가를 받을 수 있도록 하였다. 본 시스템의 활용으로 많은 기관에서 프로파일링 교육이 활성화될 수 있을 것이며, 다양한 프로파일링 기법을 교육받은 우수한 프로파일러를 양성하는 데 크게 기여할 것으로 기대된다.