KR20090097992A - Apparatus and method of local deformation using sweep - Google Patents

Apparatus and method of local deformation using sweep Download PDF

Info

Publication number
KR20090097992A
KR20090097992A KR1020080023111A KR20080023111A KR20090097992A KR 20090097992 A KR20090097992 A KR 20090097992A KR 1020080023111 A KR1020080023111 A KR 1020080023111A KR 20080023111 A KR20080023111 A KR 20080023111A KR 20090097992 A KR20090097992 A KR 20090097992A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
sweep
mesh
shape
data
unit
Prior art date
Application number
KR1020080023111A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR100919826B1 (en
Inventor
박상욱
박창준
양광호
Original Assignee
한국전자통신연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국전자통신연구원 filed Critical 한국전자통신연구원
Priority to KR1020080023111A priority Critical patent/KR100919826B1/en
Publication of KR20090097992A publication Critical patent/KR20090097992A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100919826B1 publication Critical patent/KR100919826B1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T17/00Three dimensional [3D] modelling, e.g. data description of 3D objects
    • G06T17/20Finite element generation, e.g. wire-frame surface description, tesselation
    • G06T17/205Re-meshing
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00Image analysis
    • G06T7/40Analysis of texture
    • G06T7/41Analysis of texture based on statistical description of texture
    • G06T7/44Analysis of texture based on statistical description of texture using image operators, e.g. filters, edge density metrics or local histograms
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2219/00Indexing scheme for manipulating 3D models or images for computer graphics
    • G06T2219/20Indexing scheme for editing of 3D models
    • G06T2219/2021Shape modification

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Graphics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Probability & Statistics with Applications (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Processing Or Creating Images (AREA)

Abstract

An apparatus for transforming a local portion by using the sweep and a method thereof are provided to remove the restriction on the calculation amount even in digital contents such as a high definition 3D game having high-capacity mesh data. An apparatus for transforming a local portion by using the sweep comprises an input unit(100), a sweep shape transforming unit(122) and a mesh shape transforming unit(124). The input unit receives mesh and sweep data and an external force. The sweep shape transforming unit transforms the shape of sweep data corresponding to the location to which the external force is applied. The mesh shape transforming unit binds the transformed sweep data with mesh data of corresponding location.

Description

스윕을 이용한 국소 부위 형상 변형 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD OF LOCAL DEFORMATION USING SWEEP}Apparatus and method for deforming local site shape using sweep {APPARATUS AND METHOD OF LOCAL DEFORMATION USING SWEEP}

본 발명은 HD급 게임이나 실시간 3D 가상 현실 등과 같은 디지털 콘텐츠에서 사용 가능한 국소 부위 형상 변형 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for localized site shape deformation that can be used in digital content such as HD game or real-time 3D virtual reality.

본 발명은 정보통신부 및 정보통신연구진흥원의 IT성장동력기술개발사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호: 2006-S-044-02, 과제명: 멀티코아 CPU 및 MPU 기반 크롯 플랫폼 게임기술 개발].The present invention is derived from research conducted as part of the IT growth engine technology development project of the Ministry of Information and Communication and the Ministry of Information and Communication Research and Development. [Task Management Number: 2006-S-044-02, Title: Multicore CPU and MPU-based Crot Platform game technology development].

최근 게임 및 영화 등의 디지털 콘텐츠에서는 실세계에서 벌어지는 다양한 자연 현상을 콘텐츠 안에서도 그대로 반영하여 콘텐츠의 박진감을 높여 궁극적으로는 제작된 콘텐츠의 부가가치가 높아지는 효과를 얻고 있으며, 사용자와 디지털 콘텐츠의 상호 작용을 증대시켜 사용자가 지루함을 느끼지 않고 콘텐츠에 몰일 수 있는 방향으로 발전하고 있다.Recently, digital contents such as games and movies reflect various natural phenomena occurring in the real world as they are in the content, thereby increasing the excitement of the contents and ultimately increasing the added value of the produced contents, and increasing the interaction between the digital contents and the users. It is evolving in such a way that the user can immerse in the content without feeling bored.

이와 같은 콘텐츠를 얻기 위해 필수적인 기술이 형상 변형 기법이며, 각 질 점이 동일한 질량을 갖는 100×100 균일 격자 형태의 단순한 메쉬 데이터에 대한 가장 단순한 형태의 기존 형상 변형 기법은 기본적인 질점-스프링 모델에 근거한다. 그러나, 메쉬 데이터가 많고 복잡한 구조를 갖는 물체에 대해서 질점-스프링 모델을 적용하려면 아주 많고 복잡한 구조를 가지는 질점-스프링을 물체에 적용해야 한다.An essential technique for obtaining such content is the shape deformation technique, and the simplest conventional shape deformation technique for simple mesh data in the form of 100 × 100 uniform lattice with each mass point having the same mass is based on the basic material-spring model. . However, in order to apply a point-spring model to an object having a lot of mesh data and a complicated structure, a point-spring having a very large and complex structure must be applied to the object.

이런 이유로, 옷감의 접힘과 같은 복잡한 물체의 형상 변형을 시뮬레이션하기 위한 방법으로 미국 출원번호 2006-0224366의 특허가 출원되었다. 이러한 미국 출원번호 2006-0224366의 방법은 실시간 시뮬레이션 결과를 필요로 하지 않는 컴퓨터 그래픽스 애니메이션이나 영화에서의 특수효과 등에 적용할 수 있으나, 실시간 시뮬레이션 결과가 필요한 게임 등에 적용하기 어려운 문제점이 있다.For this reason, a patent has been filed in US Application No. 2006-0224366 as a method for simulating the shape deformation of complex objects such as the folding of cloth. The method of US Patent Application No. 2006-0224366 can be applied to computer graphics animations or special effects in movies that do not require real-time simulation results, but it is difficult to apply to games that require real-time simulation results.

한편, 실시간 시뮬레이션이 가능한 다른 형상 변형 시뮬레이션 기술로는 미국 출원번호 2006-0139347과 같은 특허가 있다. 이 방법은 모델 왑핑(model warping)을 사용하고 있는데, 기본적으로 연속체 역학 기반의 FEM 접근 방식을 사용하기 때문에 자연계의 실제 물성을 최대한 반영하기 위해 사용자의 교우에 따라 자유롭게 제어하지 못하는 복잡하고 많은 시뮬레이션 파라미터를 갖는다.Meanwhile, another shape deformation simulation technique capable of real-time simulation has a patent such as US Patent Application No. 2006-0139347. This method uses model warping, which uses a continuum dynamics-based FEM approach, which is complex and many simulation parameters that cannot be freely controlled by the user's peers in order to best reflect the actual physical properties of the natural world. Has

종래의 실시간 시뮬레이션이 가능한 형상 변형 시뮬레이션 방법은 복잡하고 많은 시뮬레이션 파라미터를 갖기 때문에 대용량의 메쉬 데이터를 갖는 최근의 HD 3D 게임 등과 같은 디지털 콘텐츠에 실시간 시뮬레이션을 적용하는데 어려움이 있다.Since the shape deformation simulation method capable of real-time simulation in the related art is complicated and has many simulation parameters, it is difficult to apply real-time simulation to digital content such as a recent HD 3D game having a large amount of mesh data.

또한, 종래의 방법은 메쉬 데이터 전체에 대한 형상 변형 시뮬레이션 기법이기 때문에 국소 부위에만 따로 적용하는데 어려움이 있다.In addition, since the conventional method is a shape deformation simulation technique for the entire mesh data, it is difficult to apply it to only a localized area.

본 발명은 HD급 게임이나 실시간 3D 가상현실 등과 같은 디지털 콘텐츠에서 사용 가능한 국소 부위의 형상 변형 장치 및 방법을 제공한다.The present invention provides an apparatus and method for modifying the shape of a local part that can be used in digital content such as HD game or real-time 3D virtual reality.

본 발명의 제 1 관점으로서 스윕을 이용한 국소 부위 형상 변형 장치는, 메쉬, 스윕 데이터 및 외부 힘을 입력받는 입력부와, 상기 외부 힘이 적용되는 위치에 대응되는 스윕 데이터의 형상을 변형시키는 스윕 형상 변형부와, 상기 변형된 스윕 데이터를 상기 위치의 메쉬 데이터에 바인딩시켜 변형시키는 메쉬 형상 변형부를 포함한다.Local area shape deformation apparatus using a sweep as a first aspect of the present invention, the input portion receiving the mesh, the sweep data and the external force, and the sweep shape deformation to deform the shape of the sweep data corresponding to the position to which the external force is applied And a mesh shape deformation unit configured to bind and deform the deformed sweep data to mesh data of the position.

본 발명의 제 2 관점으로서 스윕을 이용한 국소 부위 형상 변형 방법은, 메쉬, 스윕 데이터 및 외부 힘을 입력받는 단계와, 상기 외부 힘이 적용되는 위치에 대응되는 스윕 데이터의 형상을 변형시키는 단계와, 상기 변형된 스윕 데이터를 상 기 위치의 메쉬에 이동시키는 단계와, 바인딩될 상기 메쉬 데이터의 정점들을 선택하여 상기 변형된 스윕 데이터와 메쉬 데이터를 바인딩시키는 단계와, 상기 바인딩 시 적용되는 가중치의 조정을 통해 상기 메쉬의 형상을 변형시키는 단계를 포함한다.According to a second aspect of the present invention, a method for modifying a local region shape using sweep includes: receiving a mesh, sweep data, and an external force, deforming a shape of the sweep data corresponding to a position to which the external force is applied; Moving the deformed sweep data to a mesh at the position, selecting vertices of the mesh data to be bound, binding the deformed sweep data with mesh data, and adjusting the weight applied during the binding. Deforming the shape of the mesh through.

본 발명은 형상 변형을 원하는 부위의 스윕의 변형을 통해 메쉬를 변형시킴으로서, 국소 부위에만 형상 변형 시뮬레이션을 적용할 수 있기 때문에 대용량 메쉬 데이터를 갖는 고화질 3D 게임 등과 같은 디지털 콘텍츠에서도 연산량의 제약을 받지 않고 형상을 변형시킬 수 있도록 한다.According to the present invention, since deformation of the mesh is transformed through sweep deformation of a desired area, shape deformation simulation can be applied only to a local area, and therefore, even in digital contents such as a high-definition 3D game having a large amount of mesh data, the computational amount is not limited. It allows the shape to be deformed without.

본 발명은 가중치 함수를 사용하여 국소 부위에 형상 변형 시뮬레이션을 적용할 씨 발생할 수 있는 변형체 주변부 메쉬 데이터의 왜곡 현상 없이 자연스러운 시뮬레이션 결과를 얻을 수 있다.According to the present invention, a natural simulation result can be obtained without distortion of the deformable periphery mesh data that can be generated when the shape deformation simulation is applied to the local region using a weight function.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 아울러 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, in describing the present invention, when it is determined that the detailed description of the related known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

본 발명의 바람직한 실시 예에서는 변형하고자 하는 위치의 스윕의 변형을 통해 메쉬 데이터의 형상을 변형시킬 수 있는 국소적 형상 변형 장치 및 방법에 대해 설명한다.In the preferred embodiment of the present invention will be described a local shape deformation apparatus and method that can modify the shape of the mesh data through the deformation of the sweep of the position to be modified.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 국소 부위 형상 변형을 위한 장치를 도시한 블록도로서, 입력부(100), 외부 힘 분산 모듈부(110), 형상 변형 처리부(120), 물리 시뮬레이션 처리부(130) 및 렌더링부(140)를 포함하며, 형상 변형 처리부(120)는 스윕 형상 변형부(122), 메쉬 형상 변형부(124), 바인딩 가중치 편집부(126) 및 인터페이스부(128)를 포함한다.1 is a block diagram illustrating a device for localized site shape deformation according to an exemplary embodiment of the present invention, wherein the input unit 100, the external force distribution module unit 110, the shape deformation processing unit 120, and the physical simulation processing unit ( 130, and the rendering unit 140, and the shape deformation processing unit 120 includes a sweep shape deformation unit 122, a mesh shape deformation unit 124, a binding weight editing unit 126, and an interface unit 128. .

입력부(100)는 메쉬, 스윕 데이터 및 외부 힘에 대한 데이터를 제공받는데, 여기서, 메쉬 데이터는 max 데이터 포맷, ge5, ge6 등 3차원 상 구조물의 위치 정보를 가지고 있으며, 스윕 데이터는, 도 2a 내지 도 2c에 도시된 바와 같이, 키 곡선, 키 단면들의 위치 정보, 키 곡선과 키 단면들에 따라 생성된 스윕 표면과 메쉬 데이터의 바인딩 정보, 바인딩된 메쉬 데이터에 적용될 가중치 정보를 가지고 있다. 즉, 도 2a는 키 단면, 질점 스프링 및 키 곡선으로 이루어진 일반적인 스윕 구조를 도시하고 있고, 도 2b는 방사력(radius force)에 의해 변형된 스윕을 도시하고 있으며, 도 2c는 스윕 표면을 생성한 후 모습을 도시하고 있다.The input unit 100 is provided with mesh, sweep data, and external force data, wherein the mesh data has position information of a three-dimensional structure such as a max data format, ge5, ge6, and the sweep data is illustrated in FIGS. As illustrated in FIG. 2C, key curves, position information of key cross sections, binding information of sweep surfaces and mesh data generated according to the key curves and key cross sections, and weight information to be applied to the bound mesh data are included. That is, FIG. 2A shows a typical sweep structure consisting of a key cross section, a material spring and a key curve, FIG. 2B shows a sweep deformed by a radial force, and FIG. 2C shows a sweep surface. The figure shows after.

외부 힘은 메쉬의 한 정점에 가해지는 힘에 대한 데이터로서, 임의의 3차원 벡터로 표현되며, 방사력(radius force) 및 회전력(rotational force) 등을 들 수 있다.The external force is data about a force applied to a vertex of the mesh, and is expressed as an arbitrary three-dimensional vector, and may include a radial force and a rotational force.

외부 힘 분산 모듈부(110)는 입력부(100)로부터 제공받은 외부 힘을 형상 변형 처리부(120) 및 물리 시뮬레이션 처리부(130)에 분산해준다. The external force dissipation module 110 distributes the external force provided from the input unit 100 to the shape deformation processing unit 120 and the physical simulation processing unit 130.

형상 변형 처리부(120)는, 외부 힘에 따른 스윕 데이터의 형상 변형에 따라 메쉬의 형상 변형을 수행하는 수단으로서, 외부 힘이 적용되는 위치에 대응되는 스윕 데이터의 형상을 변형시키는 스윕 형상 변형부(122), 변형된 스윕 데이터를 상기 위치의 메쉬 데이터에 바인딩시켜 변형시키는 메쉬 형상 변형부(124)를 포함한다.The shape deformation processing unit 120 is a means for performing a shape deformation of the mesh according to the shape deformation of the sweep data according to the external force, and the shape change processing unit 120 which deforms the shape of the sweep data corresponding to the position to which the external force is applied ( 122), the mesh shape deformation unit 124 for deforming the modified sweep data by binding to the mesh data of the position.

스윕 형상 변형부(122)는 외부 힘, 즉 기 설정된 방사력 및 회전력이 가해지는 임의의 위치에 대응되는 스윕 데이터를 변형시켜 메쉬 형상 변형부(124)에 제공한다. The sweep shape deformation part 122 deforms the sweep data corresponding to an arbitrary position to which an external force, that is, a predetermined radial force and a rotation force, is applied to the mesh shape deformation part 124.

바인딩 가중치 편집부(126)는 바인딩된 메쉬 영역에 대해 각 부분별 가중치를 설정할 수 있는 인터페이스를 제공하며, 설정된 각 부분별 가중치 정보(바인딩 가중치 정보)를 메쉬 형상 변형부(124)에 제공한다. 이러한 바인딩 가중치 정보는 차원 가우시안 함수를 이용하여 설정할 수 있다.The binding weight editing unit 126 provides an interface that can set weights for each part of the bound mesh region, and provides the mesh shape deformation unit 124 with weight information (binding weight information) for each part. Such binding weight information may be set using a dimensional Gaussian function.

인터페이스부(128)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 스윕 파라미터인 방사력(radius force), 회전력(rotational force), 댐핑(damping), 매스(mass) 등을 조절할 수 있는 편집 화면을 제공하며, 이러한 편집 화면에 설정된 정보를 메쉬 형상 변형부(124)에 제공한다. 이와 같은 편집 화면을 통해 기 설정된 방사력 및 회전력을 조절하여 외피 패임 정도 및 외피 밀림 정도를 조절할 수 있을 뿐만 아니라 댐핑 및 매스의 조절을 통해 외피 떨림 정도를 조절할 수 있다. As illustrated in FIG. 3, the interface unit 128 provides an edit screen for adjusting sweep parameters such as radial force, rotational force, damping, mass, and the like. The information set in the edit screen is provided to the mesh shape deforming unit 124. Through this editing screen, not only the degree of skin cover and the degree of skin cover can be adjusted by adjusting the preset radial and rotational forces, but also the degree of vibration of the skin can be controlled by adjusting damping and mass.

메쉬 형상 변형부(124)는 상기와 같은 바인딩 가중치 편집부(126) 및 인터페이스부(128)로부터 입력되는 가중치 정보, 위치 및 편집 정보에 따라 바인딩된 메쉬의 형상을 변형시킨다.The mesh shape deforming unit 124 deforms the shape of the bound mesh according to the weight information, the position, and the edit information input from the binding weight editing unit 126 and the interface unit 128 as described above.

이와 같이, 본 발명은 외부 힘이 적용되는 위치의 스윕 데이터의 변형을 통해 메쉬 형상을 변형시킴으로서, 국소 부위(원하는 부분)에 대한 형상 변형이 가능하다.As described above, the present invention is capable of modifying the shape of the local part (desired part) by modifying the mesh shape through the deformation of the sweep data at the position where the external force is applied.

또한, 본 발명은 가중치 정보 및 편집 정보에 따라 스윕 데이터에 바인딩된 메쉬의 형상을 변형시킴으로서, 형상 변형에 따른 경계부의 왜곡 현상을 제거할 수 있을 뿐만 아니라 다양한 방법으로 메쉬 형상을 변형시킬 수 있다.In addition, according to the present invention, by modifying the shape of the mesh bound to the sweep data according to the weight information and the editing information, not only the distortion of the boundary part due to the shape deformation can be removed, but also the mesh shape can be modified in various ways.

물리 시뮬레이션 처리부(130)는 물리 시뮬레이션을 수행하고, 그 결과에 다른 본 매트릭스 정보 값을 산출한다.The physics simulation processing unit 130 performs a physics simulation, and calculates other bone matrix information values based on the results.

렌더링부(140)는 형상 변형된 메쉬 정보 및 물리 시뮬레이션에 의한 본 매트릭스 정보에 따라 스킨 메쉬를 구하고, 이를 사용자의 2차원 디스플레이에 표시해준다.The rendering unit 140 obtains the skin mesh according to the shape-deformed mesh information and the present matrix information by physical simulation, and displays the skin mesh on the user's two-dimensional display.

상기와 같은 구성을 갖는 국소 부위 형상 변형 장치가 동작하는 과정에 대해 도 4a 내지 도 4e를 참조하여 설명한다.The operation of the local site shape deformation apparatus having the above configuration will be described with reference to FIGS. 4A to 4E.

도 4a 내지 도 4e는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따라 국소 부위의 형상을 변형시키는 과정을 도시한 도면이다.4A to 4E are diagrams illustrating a process of modifying the shape of a local part according to a preferred embodiment of the present invention.

먼저, 도 4a에 도시된 바와 같이, 스윕 형상 변형부(122)는 외부 힘, 즉 방사력 및 회전력에 따라 임의의 위치에 대응되는 스윕 데이터를 변형시킴으로서, 변 형된 스윕 데이터를 생성한 후 이를 메쉬 형상 변형부(124)에 제공한다. 여기서, 스윕 데이터의 변형에 대해 설명하면, 도 2a의 스윕 데이터에 대해 외부 힘, 즉 기 설정된 방사력 및 회전력을 적용하여 도 2b와 같이 스윕 데이터의 형상을 변형시킨 후 도 2c와 같은 변형된 스윕 데이터의 표면을 생성한다.First, as illustrated in FIG. 4A, the sweep shape deformation part 122 deforms the sweep data corresponding to an arbitrary position according to an external force, that is, a radial force and a rotation force, thereby generating the modified sweep data and then meshing it. The shape deformation part 124 is provided. Here, when the deformation of the sweep data is described, the deformed sweep as shown in FIG. 2C is modified by applying an external force, that is, a predetermined radial force and a rotation force, to the sweep data of FIG. Create a surface of the data.

메쉬 형상 변형부(124)는, 도 4b에 도시된 바와 같이, 변형된 스윕 데이터를 메쉬의 상기 위치에 이동시킨다. 이때, 사용자가 원하는 위치에 변형된 스윕 데이터를 위치시킬 수 있으며, 변형 스윕 데이터를 이동시킬 때 골격 구조 등의 메쉬 상태를 반영하여 형상을 변형시킬 수 있다.The mesh shape deformation unit 124 moves the deformed sweep data to the position of the mesh as shown in FIG. 4B. In this case, the user may position the deformed sweep data at a desired position, and when the deformed sweep data is moved, the shape may be modified by reflecting a mesh state such as a skeletal structure.

그런 다음, 도 4c에 도시된 바와 같이, 메쉬 형상 변형부(124)는 변형된 스윕 데이터가 적용될 메쉬 정점들, 즉 메쉬 영역을 선택한다.Then, as illustrated in FIG. 4C, the mesh shape deformation unit 124 selects mesh vertices, that is, mesh regions, to which the modified sweep data is to be applied.

이후, 도 4d 및 도 4e에 도시된 바와 같이, 메쉬 형상 변형부(124)는 변형된 스윕 데이터와 메쉬 데이터를 바인딩시킨 후 바인딩 가중치 편집부(126)로부터 입력되는 바인딩 가중치 정보에 의거하여 가중치를 부여하여 메쉬의 형상을 변형시킨다.4D and 4E, the mesh shape deforming unit 124 binds the deformed sweep data and the mesh data and then assigns a weight based on the binding weight information input from the binding weight editing unit 126. To deform the shape of the mesh.

그런 다음, 메쉬 형상 변형부(124)는 인터페이스부(128)를 통해 설정된 스윕 데이터의 파라미터인 방사력 또는 회전력에 따라 외피 패임 정도를 조절하거나 외피 밀림 정보를 조절하며, 댐핑 및 매스 파라미터에 따라 외피 떨림을 표현한다.Then, the mesh shape deforming unit 124 adjusts the degree of skin shelling or the skin sliding information according to the radial force or the rotational force of the parameters of the sweep data set through the interface unit 128, and the shell according to the damping and mass parameters Express tremor.

즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 사용자가 인터페이스부(128)를 통해 설정한 방사력(radius force) 파라미터에 의거하여 외피 패임을 표현하거나 회전력(rotaotional force) 파라미터에 의거하여 외피 밀림을 표현하거나 댐 핑(damping) 및 매스(mass) 파라미터에 의거하여 외피 떨림을 표현함으로서, 파라미터 조절을 통해 다양한 사실적 시뮬레이션 표현이 가능하다.That is, as shown in Figure 5, the user expresses the outer shell on the basis of the radial force (radius force) parameter set through the interface unit 128 or the outer surface on the basis of the rotational force (rotaotional force) parameter By expressing the vibration of the skin based on damping and mass parameters, various realistic simulations are possible through parameter adjustment.

지금까지 본 발명의 일 실시예에 국한하여 설명하였으나 본 발명의 기술이 당업자에 의하여 용이하게 변형 실시될 가능성이 자명하다. 이러한 변형된 실시 예들은 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술사상에 포함된다고 하여야 할 것이다.It has been described so far limited to one embodiment of the present invention, it is obvious that the technology of the present invention can be easily modified by those skilled in the art. Such modified embodiments should be included in the technical spirit described in the claims of the present invention.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 국소 부위 형상 변형 장치를 도시한 블록도이며,1 is a block diagram showing a local portion shape deformation apparatus according to a preferred embodiment of the present invention,

도 2a 내지 도 2c는 본 발명에 적용되는 스윕 구조 및 그 변형 과정을 도시한 도면이며,2a to 2c is a view showing a sweep structure and its deformation process applied to the present invention,

도 3은 본 발명에서의 스윕 파라미터 변경을 위한 편집 화면을 도시한 도면이며,3 is a view showing an edit screen for changing the sweep parameter in the present invention,

도 4a 내지 도 4e는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 국소 부위 형상 변형 과정을 도시한 도면이며,4A to 4E are views illustrating a process of modifying a local site shape according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명이 적용된 예시도이다.5 is an exemplary view to which the present invention is applied.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the code | symbol about the principal part of drawing>

100 : 입력부 110 : 외부 힘 분산 모듈부100 input unit 110 external force distribution module

120 : 형상 변형 처리부 130 : 물리 시뮬레이션 처리부120: shape deformation processing unit 130: physics simulation processing unit

140 : 렌더링부140: renderer

Claims (7)

메쉬, 스윕 데이터 및 외부 힘을 입력받는 입력부와,Input unit for receiving mesh, sweep data and external force, 상기 외부 힘이 적용되는 위치에 대응되는 스윕 데이터의 형상을 변형시키는 스윕 형상 변형부와,Sweep shape deformation unit for modifying the shape of the sweep data corresponding to the position where the external force is applied, 상기 변형된 스윕 데이터를 상기 위치의 메쉬 데이터에 바인딩시켜 변형시키는 메쉬 형상 변형부Mesh shape deformer for deforming by binding the deformed sweep data to the mesh data of the position 를 포함하는 스윕을 이용한 국소 부위 형상 변형 장치.Local site shape deformation apparatus using a sweep comprising a. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 형상 변형 장치는, 바인딩 가중치 정보를 설정할 수 있는 바인딩 가중치 편집부를 더 포함하며,The shape deformation apparatus may further include a binding weight edit unit configured to set binding weight information. 상기 메쉬 형상 변형부는, 상기 설정된 바인딩 가중치 정보를 적용하여 상기 바인딩된 메쉬 데이터를 변형시키는 것을 특징으로 하는 스윕을 이용한 국소 부위 형상 변형 장치.The mesh shape deforming unit deforms the bound mesh data by applying the set binding weight information. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 바인딩 가중치 정보는, 2차원 가우시안 함수를 이용하는 것을 특징으로 하는 스윕을 이용한 국소 부위 형상 변형 장치.The binding weight information is a local region shape deformation apparatus using a sweep, characterized in that using a two-dimensional Gaussian function. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 형상 변형 장치는, 상기 스윕의 파라미터를 변경할 수 있는 인터페이스부를 제공하며,The shape deformation apparatus provides an interface unit capable of changing a parameter of the sweep, 상기 메쉬 형상 변형부는, 상기 변경된 파라미터에 의거하여 상기 바인딩된 메쉬의 형상을 변형시키는 것을 특징으로 하는 스윕을 이용한 국소 부위 형상 변형 장치.And the mesh shape deforming unit deforms the shape of the bound mesh based on the changed parameter. 메쉬, 스윕 데이터 및 외부 힘을 입력받는 단계와,Receiving the mesh, sweep data and external force; 상기 외부 힘이 적용되는 위치에 대응되는 스윕 데이터의 형상을 변형시키는 단계와,Deforming the shape of the sweep data corresponding to the position where the external force is applied; 상기 변형된 스윕 데이터를 상기 위치의 메쉬에 이동시키는 단계와,Moving the deformed sweep data to a mesh at the location; 바인딩될 상기 메쉬 데이터의 정점들을 선택하여 상기 변형된 스윕 데이터와 메쉬 데이터를 바인딩시키는 단계와,Selecting vertices of the mesh data to be bound to bind the deformed sweep data and mesh data; 상기 바인딩 시 적용되는 가중치의 조정을 통해 상기 메쉬의 형상을 변형시키는 단계Deforming the shape of the mesh by adjusting a weight applied to the binding 를 포함하는 스윕을 이용한 국소 부위 형상 변형 방법.Local site shape deformation method using a sweep comprising a. 제 5 항에 있어서,The method of claim 5, wherein 상기 가중치 정보는, 2차원 가우시안 함수를 이용하는 것을 특징으로 하는 스윕을 이용한 국소 부위 형상 변형 방법.Wherein the weight information, a method of deformation of the local region using a sweep, characterized in that using a two-dimensional Gaussian function. 제 5 항에 있어서,The method of claim 5, wherein 상기 바인딩된 메쉬의 형상을 변형시키는 단계는,Deforming the shape of the bound mesh, 상기 스윕의 파라미터를 변경하는 단계와,Changing a parameter of the sweep; 상기 파라미터 변경에 의거하여 상기 바인딩된 메쉬의 형상을 변형시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스윕을 이용한 국소 부위 형상 변형 방법.And modifying the shape of the bound mesh based on the parameter change.
KR1020080023111A 2008-03-13 2008-03-13 Apparatus and method of local deformation using sweep KR100919826B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080023111A KR100919826B1 (en) 2008-03-13 2008-03-13 Apparatus and method of local deformation using sweep

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080023111A KR100919826B1 (en) 2008-03-13 2008-03-13 Apparatus and method of local deformation using sweep

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090097992A true KR20090097992A (en) 2009-09-17
KR100919826B1 KR100919826B1 (en) 2009-10-01

Family

ID=41357126

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080023111A KR100919826B1 (en) 2008-03-13 2008-03-13 Apparatus and method of local deformation using sweep

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100919826B1 (en)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100682889B1 (en) * 2003-08-29 2007-02-15 삼성전자주식회사 Method and Apparatus for image-based photorealistic 3D face modeling
US7613539B2 (en) * 2006-05-09 2009-11-03 Inus Technology, Inc. System and method for mesh and body hybrid modeling using 3D scan data
KR20080018407A (en) * 2006-08-24 2008-02-28 한국문화콘텐츠진흥원 Computer-readable recording medium for recording of 3d character deformation program

Also Published As

Publication number Publication date
KR100919826B1 (en) 2009-10-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7468730B2 (en) Volumetric hair simulation
KR101145260B1 (en) Apparatus and method for mapping textures to object model
US7983884B2 (en) Water particle manipulation
US9098944B2 (en) Scale separation in hair dynamics
CA2565600C (en) Dynamic wrinkle mapping
KR100895978B1 (en) Digital watercolor simulation system and method thereof
NZ591409A (en) Reorienting properties in hair dynamics in computer-aided animation
JP4842242B2 (en) Method and apparatus for real-time expression of skin wrinkles during character animation
KR100900823B1 (en) An efficient real-time skin wrinkle rendering method and apparatus in character animation
US8952968B1 (en) Wave modeling for computer-generated imagery using intersection prevention on water surfaces
KR100919826B1 (en) Apparatus and method of local deformation using sweep
JP2009020874A (en) Hair simulation method, and device therefor
Lee et al. Real‐time fur simulation and rendering
JP4358752B2 (en) Statistical mechanical collision methods and equipment
Schvartzman et al. Example-based data optimization for facial simulation
Amarasinghe et al. Fast, believable real-time rendering of burning low-polygon objects in video games
Chaudhuri et al. Cultural heritage objects: Bringing them alive through virtual touch
KR100603040B1 (en) Image processing method and apparatus
Jacquemin Allegra: a new instrument for bringing interactive graphics to life
KR20000051216A (en) Animation method using spring mass damper model based on physical properties and muscle model
Dashti et al. Chladni plate visualisation
KR101004035B1 (en) Fur rendering system
Zhang et al. An interactive high-fidelity haptic needle simulator with GPU acceleration
Luo et al. Physically-based human neck simulation
Henriques et al. Improved meshless deformation techniques for real-time interactive collaborative environments

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee