• 정보처리학회논문지A
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• 제12A권4호
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• pp.321-326
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• 2005

본 논문에서는 질점-스프링 모델(mass-spring model)에 기반한 대화형 천 시뮬레이션(interactive cloth simulation) 기법을 제시하며, 특히 소수의 질점들(mass-points)에 상대적으로 강한 힘이 가해졌을 경우 사실적으로 천을 시뮬레이션하는 방법에 초점을 맞추었다. 본 논문에서 제시하는 방법은 소수의 점들에 대해 가해진 힘을 모든 질점들에 분산시킴으로써 의사 실시간(pseudo real-time) 내에 시뮬레이션을 수행하며, 이는 기존의 방법들에 비해 수행속도 면에서 매우 효율적이다. 또한, Provot[9]의 역동역학 방법(inverse dynamic method)을 사용하여 초탄성(super-elasticity) 현상을 해결한 뒤, 인접한 질점 간의 각도를 조정함으로써 초탄성 효과에 의해 발생하는 지그재그(zigzag) 현상을 제거하여 사실적으로 천을 시뮬레이션한다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제9권8호
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• pp.198-207
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• 2009

최근 콘텐츠 영상으로서 3D 컴퓨터 애니메이션의 발전과 함께 클로스 시뮬레이션(Cloth Simulation)은 사실적인 의상과 의류에 대한 표현이 가능하다. 또한 H/W와 S/W의 눈부신 발달로 인해 기존과 달리 참여도와 접근성이 높아 졌다. 하지만 높은 품질의 영상을 제작하기 위해서는 최적화된 제작 파이프라인이 필요하다. 본 논문에서는 기존의 3D 컴퓨터 애니메이션 제작 파이프라인의 단점을 보완하기 위해서 클로스시뮬레이션에 대한 최적화된 제작 파이프라인을 제안 및 설계 한다. 제안하는 제작 파이프라인은 기존 파이프라인의 각 파트에 대한 연계구조적 한계를 보완하기 위해 유동성을 고려하여 최적화 배치를 하고, Dummy cloth를 활용하여 애니메이션 파트와의 연계성을 해결함으로서 성능 향상을 꾀한다. 제안한 파이프라인을 실제 애니메이션 제작에 도입하였으며 도입결과 제작시간과 제작인력 소모에 대한 성능의 향상을 보였다. 이를 통해 직접적인 영상을 제작함으로 보다 연계성을 강조하여 최적화를 보장한다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제12권3호
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• pp.208-217
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• 2006

본 논문은 소성변형(plastic deformation)특성을 갖는 직물의 움직임을 시뮬레이션하는 기법을 제안한다. 소성은 탄성과 반대되는 개념으로, 물질이 외부의 힘에 의해 변형되었을 때, 초기상태로 완전히 회복되지 못하는 성질이다. 직물은 파티클 모델(particle model)을 이용하여 모델링하며, 파티클간의 상호작용은 바로 인접한 파티클간의 순차연결과 한 파티클 건너에 있는 파티클간의 교차연결을 설정함으로써 표현한다. 순차연결은 직물의 압축과 인장변형을, 교차연결은 직물의 굽힙변형을 표현한다. 연결은 스프링으로 모델링하는데, 순차연결은 탄성스프링으로, 교차연결은 변형정도에 따라, 탄성스프링 또는 소성스프링으로 모델링한다. 본 논문은 기존의 파티클 모델에서 사용하는 탄성스프링에 소성스프링을 추가하여 직물의 소성변형 현상을 표현한 것이다. 그 결과, 굽힘주름과 영구변형된 구김주름, 그리고 주름이 직물 전체에 고루 분포되는 현상을 시뮬레이션할 수 있었다. 연결의 탄성스프링과 소성스프링을 모델링할 때 직물운동방정식 수치해법의 안정성을 보장하기 위해 직물 시스템의 강성 메트릭스 (stiffness matrix)가 indefinite이 되지 않도록 주의를 기울였다.

• 한국섬유공학회:학술대회논문집
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• 한국섬유공학회 2003년도 The Korea-Japan Joint Symposium
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• pp.49-50
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• 2003

In this paper, we describe a precise relationship between measured mechanical properties of cloth and the particle model. T he proposed cloth model is compared with the tablecloth drape, furthermore it is validated by the visualization of cloth 3-D drapeability.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제11권3호
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• pp.479-485
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• 2007

본 논문에서는 사실적인 질량-스프링 기반 옷감 모델의 애니메이션을 효율적이며 사실적으로 생성하기 위해 근사된 암시적 적분법을 계층적으로 적용하는 기법을 제안한다. 제안된 계층적 시뮬레이션 방법은 매우 많은 정점을 가진 메쉬(mesh)의 사실적인 움직임을 상호작용적으로 생성할 수 있다. 이 기법은 암시적 적분법을 근사하는 빠르고 안정적인 방법을 사용한다. 이 근사 기법은 효율적이기는 하지만 극도로 부정확하며 지나치게 댐핑(damping)이 많이 일어난다. 본 논문에 제안된 계층적 시뮬레이션 기법은 메쉬 구조를 다중 단계로 구성하여 옷감 모델의 사실적인 외형을 표현하도록 하며, 각각의 단계에 시뮬레이션을 적용할 때 현재 단계의 메쉬에 존재하는 일부 질점이 이전 단계의 시뮬레이션 결과를 따르도록 한다. 이러한 계층적 시뮬레이션 방법은 많은 수의 질점으로 구성된 옷감 모델의 사실적인 동작을 효율적으로 생성한다. 또한 계층적 기법은 옷감 모델에 사실적인 주름을 생성할 수 있도록 하며, 계층적 단계에 따라 스프링의 수축 저항을 제어할 수 있도록 하여 주름의 패턴도 쉽게 제어할 수 있도록 한다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제34권10호
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• pp.521-528
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• 2007

본 논문에서는 가상원통을 이용하여 기하학적인 의복시뮬레이션에서 발생하는 의복 3차원모델의 관통을 고속으로 검사하고, 의복 3차원모델을 수정하는 새로운 방법을 제안한다. 의복을 개인 캐릭터에 기하학적으로 맞추는 경우, 의복이 인체를 국부적으로 관통하는 경우가 있다. 본 방법은 인체모델과 의복모델을 둘러싼 가상원통을 설정하고, 가상원통을 이용하여 관통지점의 후보들을 한 번에 압축하여, 후보 중에서 관통지점을 찾는 방법이다. 관통된 부분에서는 의복모델의 꼭지점을 밀어내거나 삼각형을 분할하여, 의복모델을 기하학적으로 수정한다. 이 방법은 바운딩볼륨을 이용하여 반복적으로 관통후보를 압축하는 물리적인 방법에 비해 고속처리가 가능하다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.877-886
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• 2009

본 논문은 웹 기반 3D 패션몰을 위한 의복 시뮬레이션 시스템의 설계 기법 및 구현 방법에 대해 제한한다. 웹 3D 패션몰은 마우스 조작이 쉬운 Web3D 저작툴인 ISB로 구현하였고, 3D 인체 모델과 의상 아이템 모델은 3D MAX를 이용하여 로폴리곤 모델링으로 제작하였고, 생성된 3D 인체 모델과 의상 아이템 모델을 XML 형식으로 출력시켜 저장한 후, Direct3D를 이용하여 제작된 ActiveX 컨트롤을 사용하여 웹상에서 3D 인체 모델과 의상 아이템 모델의 정합과 애니메이션을 구현하였다. 또한 텍스타일 팔레트를 제작하여 의상 아이템 모델에 맵핑하는 과정을 알파블 렌딩 기법을 적용하여 구현하였다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제13A권2호
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• pp.177-184
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• 2006

옷감 시뮬레이션에서 explicit 방법은 시간격(time step)이나 스프링 인장력이 큰 경우 안정적이지 않아 사용할 수 없기 때문에, 느리지만 안정성이 높은 implicit 방법이 사용되어 왔다. 시간격을 크게 하는 것은 시뮬레이션을 빠르게 진행시키는 효과가 있고, 큰 인장력의 스프링으로는 잘 늘어나지 않는 옷감을 표현할 수 있다. 다른 방법으로는 explicit 방법처럼 계산이 빠르면서도 implicit 방법처럼 안정적인 특성을 가지는 semi-implicit 방법들을 찾는 연구가 진행되어 왔다. 본 논문에서는 Kang(Kang and Cho 2002)의 방법을 개선하여 거의 explicit 방법에서 완전한 implicit 방법까지 조절이 가능한 실시간 옷감 시뮬레이션 방법을 제안한다. 이 방법은 explicit 방법처럼 간단하고 빠르면서 implicit 방법처럼 시간격(time step)이나 스프링 인장력이 큰 경우에도 안정적으로 작동한다. 또한 기존의 semi-implicit 방법과 비교해서 비교적 작은 인공적 감쇠(artificial damping) 현상을 가진다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제15권10호
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• pp.2157-2163
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• 2011

본 논문에서는 가상 공간에서 의상을 직접 입어보는 체험을 해 볼 수 있는 웹 3차원 의복 애니메이션을 구현하기 위하여 2차원 및 2.5차원 의복 디자인 시스템을 이용한 3차원 의복 애니메이션 시스템을 설계하였고, 자연스러운 드레이핑을 구현하기 위하여 메시 생성 및 변형 알고리즘, 영역 추출 알고리즘, 워프 알고리즘, 명암 추출 및 적용 알고리즘을 이용하였다. 그리고 2차원 및 2.5차원 의복 디자인 시스템에서 추출된 좌표 점은 텍스트 형식의 데이터로 받아 의복 정보 파일로 입력하게 된다. 또한 이 의복 정보 파일은 3차원 의복 애니메이션에 활용할 수 있도록 구현하였다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제25권1호
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• pp.1-11
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• 2019

책상 위에 놓인 젖은 옷감을 움직이기 위해서는 마른 옷감을 움직일 때와 비교하여 더 많은 힘이 필요하게 되는데, 그 이유는 젖은 옷감과 책상의 표면 사이의 위치한 유체가 접착력을 만들어내기 때문이다. 본 논문은 젖은 옷감이 물체의 표면에 달라 붙는 현상에 집중하여 젖은 옷감을 표현한다. 접착력을 계산하기 위해서 우리는 섬유 관련 연구 분야에서 실제 실험을 기반으로 모델링한 접착력 모델을 활용하였고, 기존 연구와 다르게 젖은 옷감이 물체와 닿아있는 부분에서도 자연스럽게 주름이 만들어지는 모습을 표현한다. 젖은 옷감이 물체에 달라 붙는 현상과 더불어 젖은 옷감끼리도 서로에게 달라 붙는 현상을 표현함으로써 보다 실제의 젖은 옷감과 유사한 결과를 보인다.