• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제24권4호
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• pp.11-20
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• 2018

최근 센서와 가상공간의 융합 어플리케이션 개발이 증가함에 따라 실제 공간에서의 물리적 센서를 3 차원 가상공간에서 표현하고 직접 제어, 관리할 수 있는 방법에 대한 요구도 증가하고 있다. 본 연구에서는 물리적 센서와 가상공간의 디지털 객체가 공존하며 시각화를 생성하는 가상세계와 현실세계를 혼합한 증강 현실을 이용하여, 3D 가상공간에서의 물리적 센서 장치를 표현하는 기법을 정의한다. 이것은 이기종 컴퓨팅 환경에서 증강 혼합현실 응용프로그램에서의 데이터 공유와 상호 교환을 통하여 네트워크상의 다양한 물리 센서들을 관리 제어하는 것을 목적으로 한다. 현실 세계에 존재하는 수많은 센서들을 구분하기 위하여 대표적인 센서 타입을 분류하고 센서별 기능을 3D 가상공간에 표현하기 위한 센서 장면 그래프를 정의하고 데이터 모델을 정의하였다. 이를 기반으로 3D 가상공간에서 센서 장치들의 기능을 시뮬레이션 할 수 있는 물리적 센서 뷰어를 개발하였다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제24권4호
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• pp.21-27
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• 2018

본 논문은 모바일 디바이스에서 사용자의 입 바람을 통해 실시간으로 인터랙션 할 수 있는 기법을 제시한다. 모바일과 가상현실 분야에서 사용자의 인터랙션 기술이 중요함에도 불구하고 여전히 사용자 인터페이스 기술의 다양성이 부족하며 대부분 손을 이용한 스크린의 터치나 동작 인식이다. 본 연구에서는 사용자의 입 바람을 이용하여 실시간으로 상호작용할 수 있는 새로운 인터페이스 기술을 제안한다. 사용자와 모바일 디바이스 간의 각도와 위치를 이용하여 바람의 방향을 결정하며 사용자의 입 바람과 가중치 함수를 기반으로 바람의 크기를 계산한다. 제안하는 기술의 우수성을 보여주기 위해 입 바람 외력을 유체 방정식에 적용하여 실시간으로 벡터장의 흐름을 시각화하는 결과를 보여준다. 우리는 제안하는 방법의 결과를 모바일 디바이스 환경에서 보여주지만 인터페이스 기술을 요구하는 가상현실과 증강현실 분야에 응용할 수 있다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제16권3호
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• pp.11-19
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• 2010

본 논문에서는 가상환경에서 실세계 물체들의 사실적 시뮬레이션과 표현에 필요한 물체의 물리적 속성 정의를 위해서 물리 단위를 도입하는 방법을 설명한다. 표준화된 물리 단위 규격의 정의를 위하여 물리 단위는 SI 단위계(International System of Units)를 기본으로 하고 가상세계 데이터의 표준화된 규격을 위하여 웹3D 표준인 X3D(Extensible 3D)를 기반으로 하여 물리 단위 명세를 정의한다. 물리 단위를 X3D 규격 안에서 정의하는 과정에서 물리 단위의 적용을 받은 물체가 X3D 장면 안에서 사실적인 변화로 표현되기 위해서는 X3D 전체 스키마에 합당하게 정의되어야 한다. 실세계 물리 단위를 X3D 스키마에 확장하여 정의하고, 확장된 X3D 규격으로 구현된 브라우저에서 물리 단위를 포함하는 물체가 물리 단위 개념이 없었던 기존 X3D 물체가 어떻게 다른가를 물리 단위 예제를 이용하여 비교 분석한다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제16권3호
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• pp.21-30
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• 2010

본 논문에서는 실제 근육의 해부학적 특징에 근거한 모델을 설계하고, 근육의 모양이 골격의 움직임에 따라서 변화하는 실시간 시뮬레이션 기법을 제시한다. 근육 모델은 골격 혹은 다른 근육의 양 끝 점에 부착되는 위치와 방위에 따라서 부피가 유지되도록 변형된다. 근육 변형의 결과는 간단한 스키닝을 통해서 실제 피부 변형의 결과로 이어져 관찰된다. 실제 인체와 유사하게 모델링된 다관절 캐릭터의 수행 성능을 제시한다. 실험적 결과에 따르면 수십개의 모델링된 근육을 골격 운동에 따라서 실시간에 변형할 수 있다. 따라서 빠른 수행속도에 일정한 품질을 요구하는 게임 등과 같은 실시간 제어 환경에 등장하는 다관절 캐릭터를 제어하는데 효과적으로 사용될 수 있다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제16권3호
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• pp.31-39
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• 2010

직물을 모델링 할 때 사각 메쉬 기반의 파티클 시스템이 이미 제시된 바 있다. 그러나 일반적으로 삼각 메쉬를 사용하여 직물을 표현하므로 삼각 메쉬 기반의 직물 모델링이 필요하다. 삼각 메쉬를 이용한 직물 모델링은 보통 물질이 연속적이라고 가정하는 유한 요소법적인 방식을 사용한다. 본 논문은 파티클 시스템의 장점인 모델의 간단함, 구현의 용이성 등을 삼각 메쉬상에서도 살리기 위해 삼각 메쉬 기반의 파티클 시스템을 제안한다. 직물의 움직임은 메쉬 꼭지점들이 삼각 메쉬의 에지들을 통해 서로 상호작용하도록 모델링한다. 꼭지점들의 상호작용은 두 개의 구조, 즉 에지 연결 구조와 대각선 연결 구조를 이용하여 정의하고, 상호작용을 할 때 생성되는 변형 에너지는 탄성이론을 적용하여 모델링하였다. 사각 메쉬에 적용되었던 파티클 시스템의 장점 을 삼각 메쉬에 구현한 것이 본 논문의 공헌이다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2008년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.653-657
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• 2008

디지털 콘텐츠 관련 산업은 급속도로 성장하고 있으며, 고부가가치를 창출하는 산업으로 주목받고 있다. 디지털 영상 콘텐츠 산업에서 컴퓨터 그래픽스 기술은 핵심기술이라 할 수 있는데, 이 기술은 실제 카메라를 사용하여 촬영하기 어려운 장면이나 연출을 가능하게 함으로써 콘텐츠 제작의 폭을 훨씬 넓혀 주었다. 최근 컴퓨터 그래픽스 기술은 블록버스터 영화, 게임, 교육용 콘텐츠, 시뮬레이션 등 다양한 분야에 적용되고 있으며, 콘텐츠를 구성하는 각 객체의 움직임이나 객체 변화의 자동화에 대한 많은 연구가 이루어지고 있다. 본 논문에서는 3D 모핑기술을 활용하여 어류의 성장 첫 단계인 알에서부터 성어가 되기까지의 과정을 보여주며, 성장에 영향을 미치는 여러 가지 환경요인들에 따라 성장 후 정상적인 성어와의 차이를 알아볼 수 있는 어류 성장과정 시스템을 설계하고자 한다.

• 실천공학교육논문지
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• 제7권1호
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• pp.25-30
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• 2015

가상현실은 프로그래밍, 시뮬레이션, 컴퓨터 그래픽스 등 다양한 학문의 종합체이며 이러한 형태의 새로운 문화적 패러다임의 등장은 우리에게 새로운 개념의 콘텐츠 개발 방법과 정보교류방식을 요구하고 있다. 본 연구에서는 3D 가상현실 기술을 이용하여 I-Bench Mobile 이라는 새로운 장비를 통해 사용자와 인터렉티브가 가능한 가구배치 시뮬레이션을 제안한다. 이것은 3D로 제작이 되며 물리 및 중력을 적용한다는 점에 강점을 두며, 또한 스냅샷 기능을 통해 고객들이 가구를 자신이 원하는 장소에 배치하여 궁극적으로 고객 만족도 향상을 목표로 하고 있다. 가상증강현실기술을 이용한 소프트웨어를 개발하는 본 연구 과정은 공학계열의 컴퓨터학과와 예술계열의 영상 예술 디자인학과, 시각 디자인 학과와 같은 다양한 학과들에서 다루는 교육과정의 작업이 필요하므로 단지 코딩 기술이 아닌 여러 학문의 기술들이 함께 어우러진 융합 IT기술 교육의 좋은 사례라고 할 수 있다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제5권7호
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• pp.1873-1882
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• 1998

사실감있는 인체 모델과 동작제어 기술은 컴퓨터 그래픽스와 가상현실감 및 시뮬레이션등의 다양한 응용 분야에서 이용되고 있다. 인체의 모델링과 이의 동작을 제어하는 기술은 관절 구조의 인체를 뼈대와 관절 그리고 이를 둘러싸고 있는 피부로 모델링하고 운동학에 기반하여 각 관절을 제어하여 인체의 동작을 생성한다. 본 논문에서는 인체의 모델링을 위한 스킨-스켈레턴 바인딩 알고리즘을 제안한다. 인체의 골격구조를 관리하기 위한 일반적인 계층적 다관절체 데이터 구조를 설계하고, 골격 데이터에 피부를 입히기 위한 스킨-tm켈레던 바인딩 알고리즘을 설계한다. 제안된 알고리즘은 전처리, 세그멘테이션과 바인딩의 세기능 모듈로 구성된다. 바인딩 가능한 요소들의 효율적인 탐색을 위하여 분할해결 방식을 적용한 후보 테이블을 이용하였다. 20개의 관절로 이루어진 인체 골격 데이터와 Inventor 포맷의 인체 피부 데이터로 알고리즘을 실험하였다.

• 한국조경학회지
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• 제24권3호
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• pp.29-41
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• 1996

The purposes of this study were to develope some techniques which can be used in the landscape simulation process using PC based computer grahics. As a result, a couple of utilities were programmed in AutoLISP language. The one(DSLINE.LSP) is to digitize 2-dimensional structuer forms in the interactive mode considering error handling, and the other one (IMPOST.LSP) is for superimposing and visualizing the digitized plan data to 3-dimension solids & surfaces referring to topographic elevations of meshes in digital terrain model. By applying utilities to present site, the followings may be described. 1) The utility DSLINE.LSP for digitizing simplified building structure form were proved to be easy to input data of polygons including orthogonal edges by handling user coordinates system and checking invalid intersection and default colsing. 2) IMPOST.LSP utility for superimposing and visualizing tool were proved to be more complicated and speedy in calculating process compared with a practical application of modeling tool before rendering process in landscape simulation of built environment on topographic relief, on specially mesospace level of assessment.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2002년도 가을 학술발표논문집 Vol.29 No.2 (2)
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• pp.418-420
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• 2002

980년대로부터 컴퓨터 그래픽스 분야에서 의상의 자연스러운 움직임을 생성하기 위한 연구가 계속되어 왔다. 유한요소 연속체 모델, 질량-스프링 모델과 같은 물리학적 모델이 등장하고, 수치적 적분법과 정확한 충돌 검사 및 반응처리를 접목하여 그럴듯한 옷감의 움직임을 얻을 수 있게 되었다. 그러나 이들 연구는 대개 표준적 모양 변형을 다루었기에, 두께, 질감, 빳빳한 정도 등 소재의 특성에 따른 차이를 묘사할 수 없었다. 본 논문에서는 의류학을 통해 연구되어온 직물들의 소재특성을 조사분석하고, 시뮬레이션 된 가상 옷감과 실제 옷감의 시각적 유사성 평가를 통한 직물들의 특성 파라미터 추출법을 제안하고 실험하였다. 그 결과 대표적인 옷감 종류에 따라 구별되는 애니메이션 패턴을 생성 할 수 있었다.