• 제목/요약/키워드: Strand-based dynamics

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헤어의 가닥 움직임을 효율적으로 제어하기 위한 PBD기반 프레임워크 (PBD-based Framework for Efficiently Controlling the Movement of Strands in Hair)

  • 박도희;김종현
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2024년도 제69차 동계학술대회논문집 32권1호
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    • pp.383-386
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    • 2024
  • 본 논문에서는 위치기반 동역학(Position-based dynamics, PBD)으로 계산된 헤어의 움직임을 가닥(Strand)단위로 제어하는 효율적인 프레임워크를 제안한다. 시뮬레이션된 데이터로부터 추적한 위치와 속도를 기반으로, 헤어 입자의 속도 변화, 루트-팁(Root-Tip)관계, 그리고 추적 가닥과의 위치 관계를 헤어 움직임을 제어하는 가중치로 반영하여 자연스럽게 찰랑거리는 가닥 움직임을 갖도록 제어한다. 이를 통해서 정적인 제어 방식이 아닌, 헤어가 가지고 있는 탄력성인 특징은 유지하면서 제어되는 결과를 보여준다.

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Simulation of Stable Cloth on Triangular Mesh via LOD-Based Bending Springs on Strain-Based Dynamics

  • Jong-Hyun Kim
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제28권9호
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    • pp.73-79
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    • 2023
  • 본 논문에서는 삼각형 메쉬(Triangular mesh) 기반에서 변형률 기반 동역학(Strain-based dynamics, SBD)을 안정적으로 표현할 수 있는 LOD(Level of detail)기반의 굽힘 스프링(Bending spring) 구조와 감쇠 기법에 대해 설명한다. SBD는 삼각형 메쉬의 에지 길이(Edge length) 기반의 에너지 대신 변형률(Strain)을 활용하여 탄성 에너지를 모델링한다. 하지만, 큰 외력이 발생하면 에지 기반으로 탄성 에너지를 계산하는 과정에서는 비정상적인 삼각형(Degenerate triangle)이 나타나고 이 문제는 불안정한 변형률을 계산하기 때문에 잘못된 방향으로 늘어나는 문제가 발생한다. 본 논문에서는 이 문제를 효율적으로 처리할 수 있는 LOD기반의 굽힘 스프링을 생성하고 에너지를 계산하는 방법에 대해 소개한다. 결과적으로 본 논문에서 제안하는 기법은 굽힘 스프링 기반의 SBD를 안정적이고 효율적으로 처리할 수 있기 때문에 옷감 시뮬레이션을 안정적으로 표현할 수 있다.

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.

DNA Structural Perturbation Induced by the CPI-Derived DNA Interstrand Cross-linker : Molecular Mechanisms for the Sequence Specific Recognition

  • Park, Hyun-Ju
    • Archives of Pharmacal Research
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    • 제24권5호
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    • pp.455-465
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    • 2001
  • The highly potent cytotoxic DNA-DNA cross-linker consists of two cyclopropa[c]pyrrolo[3,4-3]indol-4(5H)-ones insoles [(+)-CPI-I] joined by a bisamido pyrrole (abbreviated to "Pyrrole"). The Pyrrole is a synthetic analog of Bizelesin, which is currently in phase II clinical trials due to its excellent in vivo antitumor activity. The Pyrrole has 10 times more potent cytotoxicity than Bizelesin and mostly form DNA-DNA interstrand cross-links through the N3 of adenines spaced 7 bp apart. The Pyrrole requires a centrally positioned GC base pair for high cross-linking reactivity (i.e., $5^1$-T$AT_2$A*-$3^1$), while Bizelesin prefers purely AT-rich sequences (i.e., $5^1$-T$AT_4$A*-$3^1$, where /(equation omitted) represents the cross-strand adenine alkylation and A* represents an adenine alkylation) (Park et al., 1996). In this study, the high-field $^1$H-NMR and rMD studies are conducted on the 1 1-mer DNA duplex adduct of the Pyrrole where the 5′(equation omitted)TAGTTA*-3′sequence is cross-linked by the drug. A severe structural perturbation is observed in the intervening sequences of cross-linking site, while a normal B-DNA structure is maintained in the region next to the drug-modified adenines. Based upon these observations, we propose that the interplay between the bisamido pyrrole unit of the drug and central C/C base pair (hydrogen-bonding interactions) is involved in the process of cross-linking reaction, and sequence specificity is the outcome of those interactions. This study suggests a mechanism for the sequence specific cross-linking reaction of the Pyrrole, and provides a further insight to develop new DNA sequence selective and distortive cross-linking agents.

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