• 제목/요약/키워드: Hair simulation

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Interaction Metaphors for Modeling Virtual Hair using Haptic Interfaces

  • Bonanni, Ugo;Kmoch, Petr;Magnenat-Thalmann, Nadia
    • International Journal of CAD/CAM
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    • 제9권1호
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    • pp.93-102
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    • 2010
  • Shaping realistic hairstyles for digital characters is a difficult, long and tedious task. The lack of appropriate interaction metaphors enabling efficient and simple, yet accurate hair modeling further aggravates the situation. This paper presents 3D interaction metaphors for modeling virtual hair using haptic interfaces. We discuss user tasks, ergonomic aspects, as well as haptics-based styling and fine-tuning tools on an experimental prototype. In order to achieve faster haptic rates with respect to the hair simulation and obtain a transparent rendering, we adapt our simulation models to comply with the specific requirements of haptic hairstyling actions and decouple the simulation of the hair strand dynamics from the haptic rendering while relying on the same physiochemical hair constants. Besides the direct use of the discussed interaction metaphors in the 3D modeling area, the presented results have further application potential in hair modeling facilities for the entertainment industry and the cosmetic sciences.

Hairstyle 변화에 의한 얼굴 이미지 요인과 분석 -Computer Graphic simulation을 이용하여 - (The Factor and Analysis on the Face Image to Hairstyle Variation - using by Computer Graphic Simulation-)

  • 도주연;권영숙
    • 한국의류학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.243-250
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    • 1992
  • The purposes of this research were to analyze factor structure and the face image to hairstyles which was made by Computer graphic simulation. To select ten hairstyle, a standard face selected between women of $20\~25$ years, and four factor (straight, curl, hair length, front hair, part hair) which were made of stand of hairstyle were applied. The results were as follows; 1 face image factor by hairstyle variation were found to five factor; negative and pogitive, indivisuality, youthfulness, unbanity, intelligence. 2. The result of analysis to face image by hairstyle factor were (1) In the hair state, straight hair was explained by the youthful, pure, decent image than curl. (2) In the hair length, the longer hair was explained by the more feminine, softness image. The shorter hair was explained by the more vigorous, youthful image. (3) In the presence of front hair, bang hair was explained by the commonness, moderate, classical image than all back hair (4) In the part hair, part hair was explained by the modern and unbanity image than no part hair.

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Hair and Fur Synthesizer via ConvNet Using Strand Geometry Images

  • Kim, Jong-Hyun
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제27권5호
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    • pp.85-92
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    • 2022
  • 본 논문에서는 라인 형태인 가닥(Strand) 지오메트리 이미지와 합성곱 신경망(Convolutional Neural Network, ConvNet 혹은 CNN)을 이용하여 저해상도 헤어 및 털 시뮬레이션을 고해상도로 노이즈 없이 표현할 수 있는 기법을 제안한다. 저해상도와 고해상도 데이터 간의 쌍은 물리 기반 시뮬레이션을 통해 얻을 수 있으며, 이렇게 얻어진 데이터를 이용하여 저해상도-고해상도 데이터 쌍을 설정한다. 학습할 때 사용되는 데이터는 헤어 가닥 형태의 위치를 지오메트리 이미지로 변환하여 사용한다. 본 논문에서 제안하는 헤어 및 털 네트워크는 저해상도 이미지를 고해상도 이미지로 업스케일링(Upscaling)시키는 이미지 합성기를 위해 사용된다. 테스트 결과로 얻어진 고해상도 지오메트리 이미지가 고해상도 헤어로 다시 변환되면, 하나의 매핑 함수로 표현하기 어려운 헤어의 찰랑거리는(Elastic) 움직임을 잘 표현할 수 있다. 합성 결과에 대한 성능으로 이전 물리 기반 시뮬레이션보다 빠른 성능을 보였으며, 복잡한 수치해석을 몰라도 쉽게 실행이 가능하다.

2D 헤어스타일 시뮬레이션 현황과 3D 시스템 도입방향에 관한 연구 (A Study of the Adaptation of 2-Dimensional Hair-Style Computer Simulation and Prospects of the 3D System)

  • 황보윤;하규수
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제13권7호
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    • pp.221-229
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    • 2008
  • 컴퓨터와 더불어 멀티미디어의 발전은 가상현실이라는 신기술을 만들어 내게 하였고 가상현실 분야 중 컴퓨터 시뮬레이션 기술은 항공, 자동차, 의학, 스포츠, 교육, 패션 분야에 이르기까지 그 적용이 확대되고 있다 본 연구는 헤어스타일링 분야에서 기존의 2차원 헤어시뮬레이션의 개발 및 상용 현황과, 연구 단계에 있는 3차원 헤어스타일 시뮬레이션의 개발 현황을 살펴본다. 아울러 현재 개발된 3차원 헤어스타일 시뮬레이션이 상용화하기 위해서는 3D 시스템 부스의 조정, 저가 저화질의 카메라 개선 등의 문제점이 있음을 제시하였다. 이를 개선하기 위해서 object photography 방식에서 panoramic photography 방식의 전환, 중 고가의 고화질 카메라로의 대체들을 제안한다.

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젖은 헤어에서 분사된 액체의 움직임을 표현하기 위한 FLIP 해법과 헤어의 결합 프레임워크 (Coupling Framework of Hair with FLIP Solver for Representing Spray Motion of Liquid in Wet Hair)

  • 김종현
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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    • 제25권4호
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    • pp.1-8
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    • 2019
  • 본 논문에서는 젖은 헤어나 털에서 분사되는 액체의 디테일한 움직임을 표현할 수 있는 새로운 프레임워크를 제안한다. 젖은 헤어에서는 모발의 마찰력과 접착력 뿐만 아니라, 액체의 움직임도 마른 헤어에 비해 독특한 움직임을 갖는다. 하지만, 최근에 제안된 기법들도 모발의 접착력과 마찰력만을 고려했으며, 젖은 헤어에서 분사되는 액체의 움직임은 개선시키지 못했다. 이 문제는 헤어와 유체의 상호작용에서 표현되는 디테일한 특징을 잡아내지 못하기 때문에 결과의 품질을 저하시키는 원인이 된다. 본 논문의 주안점은 이 문제를 완화시켜 결과의 품질을 개선시키는 것이며, 결과적으로 FLIP(Fluid-implicit particle) 기반 유체 시뮬레이션과 헤어 입자 간의 상호작용을 효율적으로 표현할 수 있는 결합 프레임워크를 제안한다. 제안하는 방법은 이전 연구들에서 표현하지 못했던 곡선 형태로 분사되는 액체의 디테일한 움직임을 젖은 헤어 프레임워크에서 표현해냈다.

젖은 헤어와 털 시뮬레이션을 위한 효율적인 응집력과 강성 처리 (Efficient Treatment of Clumping and Stiffness for Wet Hair and Fur Simulation)

  • 김종현;이정
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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    • 제23권1호
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    • pp.9-16
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    • 2017
  • 젖은 헤어 또는 동물의 털 시뮬레이션에서 응집력과 강성(stiffness)을 처리하는 것은 어려운 문제이다. 격렬한 움직임을 갖는 헤어나 털이 물에 젖게 되면 끝이 뭉치고 빳빳해지는 현상이 나타나게 되는데, 이는 달리는 동물이나 헤드뱅잉 하는 장면 등에서 쉽게 관찰 할 수 있다. 기존의 방법들은 정해진 시뮬레이션 시나리오에서 이 문제를 해결하려고 했지만 여전히 젖은 헤어의 특징을 묘사하기 위한 일반적인 방법이 존재하지 않는다. 이 문제를 해결하기 위해 우리는 응집력과 강성에 대한 새로운 모델링 방법을 제안한다. 기존 연구들은 물이 모발에 흡수되는 현상을 모델링 하는데 초점을 맞춘 반면, 우리는 젖은 모발의 움직임을 사실적으로 표현하는데 집중한다. 젖은 헤어는 마른 헤어와는 다르게 인접한 모발들끼리 응집력이 작용하여 서로 뭉치는 형태를 띄며, 물의 포화도가 높아질수록 빳빳해지는 독특한 물리적 특성이 나타난다. 제안된 기법의 핵심은 SPH (smoothed particle hydrodynamics) 기반의 표면 장력 모델을 확장하여 응집력을 표현하고, 강성 제약을 두어 모발의 탄성력을 조절하는 것이다. 우리 기법은 젖은 모발이 격렬한 움직임에서도 응집력을 잘 유지할 수 있도록 도와주며, 물의 포화도에 따른 모발의 빳빳함을 표현하여 사실적인 젖은 헤어 시뮬레이션 결과를 보여준다.

젖은 곱슬머리를 안정적으로 표현하기 위한 헤어 다이나믹스 (Hair Dynamics for Stable Expression of Wet and Curly Hair)

  • 안장훈;김종현
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2023년도 제67차 동계학술대회논문집 31권1호
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    • pp.389-390
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    • 2023
  • 본 논문에서는 헤어가 젖었을 때 표현되는 다양한 물리적 효과를 사실적으로 표현할 수 있는 알고리즘에 대해 제안한다. 젖은 헤어에서 나타는 곱슬 형태를 헬릭스 기반으로 모델링하여 젖었을 때 더욱더 과하게 표현되도록 하였으며, 큰 계산양 없이 효율적으로 젖은 곱슬 헤어를 효율적으로 표현하였다.

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여성 헤어스타일에 대한 남성 지각자의 이미지 평가 및 선호도 연구 (The Male Perceiver's Image Evaluation and Preference of Women's Hairstyle)

  • 이명희
    • 한국의상디자인학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.127-138
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    • 2007
  • The purpose of this study was to investigate the male perceiver's image evaluation on women's hairstyle and hair color, and to disclose the preference of the hairstyle and hair color. The experimental design was $2{\times}3{\times}3$ (hair $wave{\times}hair\;length{\times}hair$ color) factorial design by 3 independent variables. The stimuli were 18 women's upper body photographs which were output by computer simulation. The hairstyles were straight hair and wavy hair, and the types of the hair length were long, medium, and short hair. The hair colors were black, dark brown, and bright brown. Subjects were 154 men living in Seoul. The data were analyzed by using factor analysis, Cronbach's ${\alpha}$ reliability coefficient, three-way ANOVA, one-way ANOVA, and Duncan's multiple range test. The results of this study were as follows. Four image dimensions were derived by factor analysis. These were individuality, elegance, potency, and attractiveness. Male perceivers evaluated the women's long hairstyles to be more elegant than the short and the medium length hairs. The women's short hairstyles were perceived more potent than the long and the medium length hairs. The straight hairs were evaluated more elegant than the permed hairs, and the permed hairs were evaluated higher in individuality and attractiveness. The black hairs were perceived lowest in attractiveness, and the bright colors were perceived low in elegance. Male preferred the long brown straight hair first. They liked women's long hairs better than the short and the medium length hairs. Teenaged males preferred various hair colors more than those in their 20's and 30's did.

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청각신경 시냅스의 적응 효과를 이용한 인공와우 어음처리 알고리즘의 개선에 대한 시뮬레이션 연구 (A Simulation Study on Improvements of Speech Processing Strategy of Cochlear Implants Using Adaptation Effect of Inner Hair Cell and Auditory Nerve Synapse)

  • 김진호;김경환
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제28권2호
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    • pp.205-211
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    • 2007
  • A novel envelope extraction algorithm for speech processor of cochlear implants, called adaptation algorithm, was developed which is based on a adaptation effect of the inner hair cell(IHC)/auditory nerve(AN) synapse. We achieved acoustic simulation and hearing experiments with 12 normal hearing persons to compare this adaptation algorithm with existent standard envelope extraction method. The results shows that speech processing strategy using adaptation algorithm showed significant improvements in speech recognition rate under most channel/noise condition, compared to conventional strategy We verified that the proposed adaptation algorithm may yield better speech perception under considerable amount of noise, compared to the conventional speech processing strategy.

Hair Pin Bending Machine을 이용한 동 튜브 굽힘 성형가공에 관한 연구 (A study about shape processing for the bend of the Copper-Tube that use Hair Pin Bending Machine)

  • 강흥식;김동성;허신;홍성인
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.1705-1708
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    • 2003
  • The purpose of this study is to investigate the manufacturing technique on the U type Draw-Bending of inner grooved tube. This bending process make the U shape tube by Hair Pin Bending machine. The U type tube requires the quality of product that satisfy sufficient conditions for a heat exchanger. The mandrel components act the important roles that prevent wrinkles and keep the shape of cross section of bended tube at bending process. We performed the FEM simulation using LS-DYNA software and the bending test of inner groove tube and then, compared bending simulation with bending test results about mandrel ball diameter, mandrel position and optimal clearance between mandrel and tube.

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