KR20180062900A - 폭파효과 구현을 위한 왕관형태의 동적 방출자 생성방법 - Google Patents

폭파효과 구현을 위한 왕관형태의 동적 방출자 생성방법 Download PDF

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Abstract

본 발명 폭파효과 구현을 위한 왕관형태의 동적 방출자 생성방법은 폭파의 초기모형을 실제적으로 구현하는데 사용되는 왕관형태(Crown Shape)의 유체 방출자를 생성 및 적용하고, 생성된 왕관형태(Crown Shape)의 유체 방출자는 사용자의 제어에 따라 형태를 변형시켜서 사실적인 폭파모형을 구축하는 것으로,
본 발명 폭파효과 구현을 위한 왕관형태의 동적 방출자 생성방법은 폭파의 초기모형을 실제적으로 구현하는데 일조할 수 있는 가장 효과적인 왕관형태(Crown Shape)의 유체 방출자를 생성 및 적용하고, 생성된 왕관형태(Crown Shape)의 유체 방출자를 사용자의 제어에 따라 직관적으로 그 형태를 변형시킬 수 있어 사실적인 폭파모형을 효율적으로 구축하는데 도움을 주고, 생성된 왕관형태(Crown Shape)의 유체 방출자를 사용자의 제어에 따라 직관적으로 그 형태를 변형시킬 수 있으며, 모양뿐 아니라 크기가 폭파 시뮬레이션의 속도(Velocity)와 연동하여 변화함에 따라 사실적인 폭파효과를 구현하고, 방출자 주변에 다수의 추가 방출자 그룹(Extra Emitter Group)을 별도로 생성할 수 있게 하여 폭파를 구성하는 잔 연기를 불규칙적으로 발생시키는 현저한 효과가 있다.

Description

폭파효과 구현을 위한 왕관형태의 동적 방출자 생성방법 { generating Method of crown-shaped dynamic emitter for the explosion effect implementation }
본 발명은 폭파효과 구현을 위한 왕관형태의 동적 방출자 생성방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 폭파의 초기모형을 실제적으로 구현하는데 일조할 수 있는 가장 효과적인 왕관형태(Crown Shape)의 유체 방출자를 생성 및 적용하고, 생성된 왕관형태(Crown Shape)의 유체 방출자를 동적으로 움직일 수 있으며, 상기 왕관형태(Crown Shape)의 동적 유체 방출자를 사용자의 제어에 따라 직관적으로 형태를 변형시킬 수 있어 사용자에게 사실적인 폭파모형을 효율적으로 구축할 수 있도록 도움을 주며, 상기 왕관형태(Crown Shape)의 형태뿐 아니라 크기가 폭파 시뮬레이션의 속도(Velocity)와 연동하여 형태와 속도가 변화함에 따라 보다 사실적인 폭파 시각효과를 구현하고, 상기 폭파 시각효과를 구성하는 동적 유체 방출자를 중심으로 하여 일정범위 이내에 다수 개의 추가 방출자 그룹(Extra Emitter Group)을 별도로 생성하고, 상기 다수 개의 추가 방출자 그룹을 통해 잔 연기를 불규칙적으로 발생시키는 폭파효과 구현을 위한 왕관형태의 동적 방출자 생성방법에 관한 것이다.
디지털콘텐츠 관련기술은 고 사양 하드웨어의 보급, 3D 컴퓨터 그래픽 프로그램의 급속도의 발전에 따라 하루가 다르게 변모하고 있다.
과거에는 자본의 지원이 용이한 대규모 스튜디오들을 중심으로 발전되어 오던 것들이 이제는 소규모 스튜디오에서도 독자적으로 영화나 애니메이션, 게임 등에 즉시적으로 적용 가능한 기술적 구현이 가능하게 되었다.
상기 디지털콘텐츠 관련기술 중에서 시각효과(Visual Effect)는 여전히 발전 중이며, 상기 시각효과(Visual Effect) 중에서 가장 많이 사용되는 유체를 이용한 파괴효과는 화염, 연기, 먼지, 파편 등 다수 개의 효과요소(Effect Element)를 동반하며, 밀도, 온도, 부력, 확산 등의 속성들과, 중력, 난류, 항력 등의 외부적 적용 요소를 통해 구현되는 매우 복잡한 효과이다.
특히, 속성들은 불규칙한 움직임이 적용되어야하는데, 구, 사면체, 또는 육면체와 같은 일반적인 형태의 유체 방출자를 사용하게 될 경우, 유체 속성 값을 불규칙하게 적용하여도 개성이 없이 엇비슷한 형상을 보이게 된다.
현재는 작업자들은 천편일률적인 파괴효과를 제공하는 툴(tool)에 의존하게 됨으로써, 발전을 더디게 만드는 장애요소로 작용하고 있다.
종래기술로서 공개특허공보 공개번호 제10-2016-0006087호의 시각 효과를 가지는 객체를 디스플레이하는 장치 및 방법에는, 디스플레이 방법으로서, 적어도 하나의 가상 광원(virtual light source)이 설정된 객체(object)를 가상 환경(virtual environment)에 디스플레이하는 단계, 상기 적어도 하나의 가상 광원에 기초하여, 상기 가상 환경에서 상기 객체 주위의 가상 영역을 조명(illuminate)하는 단계를 포함하는 디스플레이 방법이라고 기재되어 있다.
다른 종래기술로서 공개특허공보 공개번호 제10-2008-0042835호의 사용자 인터페이스의 액티브 콘텐트에서의 확장가능한시각적 이펙트에는, 시각적 이펙트(effect)를 시각적 요소에 적용하기 위한 방법으로서, 각각이 변형 함수를 포함하는 하나 이상의 이펙트들, 입력 및 출력을 포함하는 DAG(Directed Acyclic Graph)를 제공하는 단계; 상기 입력에 시각적 요소를 제공하는 단계; 상기 DAG에 상기 하나 이상의 이펙트들 중의 다음 이펙트가 존재하는지 여부를 판정하고, 만약 존재한다면, 다음 이펙트의 입력에 상기 시각적 요소를 제공하고, 상기 시각적 요소의 포맷이 상기 다음 이펙트와 호환가능한지 여부를 판정하고, 만약 호환가능하지 않다면, 상기 시각적 요소를 호환가능한 포맷으로 변환하고, 상기 시각적 요소를 상기 다음 이펙트를 이용하여 변경하도록, 상기 다음 이펙트의 변형 함수를 상기 시각적 요소에 적용하고, 상기 DAG에 상기 하나 이상의 이펙트들 중의 다른 다음 이펙트가 존재하지 않을 때까지 상기 판정 단계를 반복하는 단계; 및 상기 출력에 상기 시각적 요소를 제공하는 단계를 포함하는 방법이라고 기재되어 있다.
그러나 상기와 같은 종래의 구성은 유체 방출자의 유체 속성 값을 변화시켜가며 시뮬레이션을 반복해도 천편일률적인 폭파효과를 구현하게 됨으로써, 실제적인 폭파효과를 구현하는데 어려운 단점이 있었다.
따라서 본 발명 폭파효과 구현을 위한 왕관형태의 동적 방출자 생성방법을 통하여, 폭파의 초기모형을 실제적으로 구현하는데 일조할 수 있는 가장 효과적인 왕관형태(Crown Shape)의 유체 방출자를 생성 및 적용하고, 생성된 왕관형태(Crown Shape)의 유체 방출자를 동적으로 움직일 수 있으며, 상기 왕관형태(Crown Shape)의 동적 유체 방출자를 사용자의 제어에 따라 직관적으로 형태를 변형시킬 수 있어 사용자에게 사실적인 폭파모형을 효율적으로 구축할 수 있도록 도움을 주며, 상기 왕관형태(Crown Shape)의 형태뿐 아니라 크기가 폭파 시뮬레이션의 속도(Velocity)와 연동하여 형태와 속도가 변화함에 따라 보다 사실적인 폭파 시각효과를 구현하고, 상기 폭파 시각효과를 구성하는 동적 유체 방출자를 중심으로 하여 일정범위 이내에 다수 개의 추가 방출자 그룹(Extra Emitter Group)을 별도로 생성하고, 상기 다수 개의 추가 방출자 그룹을 통해 잔 연기를 불규칙적으로 발생시키는 폭파효과 구현을 위한 왕관형태의 동적 방출자 생성방법을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명은 폭파의 초기모형을 실제적으로 구현하는데 사용되는 왕관형태(Crown Shape)의 유체 방출자를 생성 및 적용하고, 생성된 왕관형태(Crown Shape)의 유체 방출자를 사용자의 제어에 따라 형태를 변형시켜서 사실적인 폭파모형을 구축하는 것을 특징으로 한다.
본 발명 폭파효과 구현을 위한 왕관형태의 동적 방출자 생성방법은 폭파의 초기모형을 실제적으로 구현하는데 일조할 수 있는 가장 효과적인 왕관형태(Crown Shape)의 유체 방출자를 생성 및 적용하고, 생성된 왕관형태(Crown Shape)의 유체 방출자를 사용자의 제어에 따라 직관적으로 그 형태를 변형시킬 수 있어 사실적인 폭파모형을 효율적으로 구축하는데 도움을 주고, 생성된 왕관형태(Crown Shape)의 유체 방출자를 사용자의 제어에 따라 직관적으로 그 형태를 변형시킬 수 있으며, 모양뿐 아니라 크기가 폭파 시뮬레이션의 속도(Velocity)와 연동하여 변화함에 따라 사실적인 폭파효과를 구현하고, 방출자 주변에 다수의 추가 방출자 그룹(Extra Emitter Group)을 별도로 생성할 수 있게 하여 폭파를 구성하는 잔 연기를 불규칙적으로 발생시키는 현저한 효과가 있다.
도 1은 본 발명 폭파효과 구현을 위한 왕관형태의 동적 방출자 생성방법의 실시도
도 2는 본 발명 폭파효과 구현을 위한 왕관형태의 동적 방출자 생성방법의 전체 순서도
도 3은 본 발명 폭파효과 구현을 위한 왕관형태의 동적 방출자 생성방법의 Crown Shape Emitter 생성 순서도
도 4는 본 발명 폭파효과 구현을 위한 왕관형태의 동적 방출자 생성방법의 Extra Emitter Group 생성 순서도
본 발명은 폭파의 초기모형을 실제적으로 구현하는데 사용되는 왕관형태(Crown Shape)의 유체 방출자를 생성 및 적용하고, 생성된 왕관형태(Crown Shape)의 유체 방출자를 사용자의 제어에 따라 형태를 변형시켜서 사실적인 폭파모형을 구축하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 유체 방출자 역할을 담당할 메인 오브젝트(Main Object)를 생성하는 메인 오브젝트 생성단계; 상기 메인 오브젝트(Main Object)에서 무작위(Random)로 다수 개의 포인트(Point)를 추출하는 포인트 추출단계; 상기 추출된 포인트(Point) 위치(Position)를 무작위(Random)로 재배치(Reposition)하여 메인 오브젝트(Main Object)를 불규칙한 왕관 형상(Crown Shape)으로 변환하는 왕관형상변환단계; 상기 메인 오브젝트(Main Object)를 유체형태로 변환한 후 밀도(Density)에 의해 일정개수 단위의 포인트(Point)마다 하나의 포인트 집합체로 재변환하는 1차 포인트 집합체 변환단계; 상기 포인트 집합체의 개수만큼 입자 망(Particle network)을 생성하는 입자망 생성단계; 각각의 포인트 집합체의 위치 값을 추출한 후, 위치 값을 통해 각각의 포인트 집합체에 입자 망(Particle network)을 연결하는 1차 입자망 연결단계; 각각의 포인트 집합체 위치에 추가 오브젝트(Extra Object)를 생성한 후 각각의 추가 오브젝트(Extra Object)에 무작위(Random) 규모(Scale)와 무작위(Random) 회전(Rotation)을 적용하는 오브젝트 무작위 생성단계; 상기 각각의 추가 오브젝트(Extra Object)를 해당 포인트(Point) 위치(Position)에 대체하는 1차 대체과정 수행단계; 상기 왕관 형상(Crown Shape)의 메인 오브젝트(Main Object)를 바운딩 구체(Bounding Sphere)로 결속(Bind)하는 결속단계; 상기 바운딩 구체(Bounding Sphere)를 유체형태로 변환한 후 밀도(Density)에 의해 일정개수 단위의 포인트(Point)마다 하나의 포인트 집합체로 재변환하는 2차 포인트 집합체 변환단계; 상기 재변환된 각각의 포인트 집합체의 위치 값을 추출한 후 입자 망(Particle network)에 연결하는 2차 입자망 연결단계; 상기 각각의 포인트 집합체에 결속된 각각의 추가 오브젝트(Extra Object)를 별도의 Translate Node를 연결하여 규모(Scale)를 메인 오브젝트(Main Object)에 비해 작게 만들고 각각의 포인트 집합체의 위치(Position)에 대체하는 2차 대체과정 수행단계; 각각의 포인트 집합체의 위치(Position)에서 생성된 유체 방출자(Emitter)들을 하나로 그룹(Group)화 하는 방출자 그룹화단계; 상기 유체 방출자(Emitter)의 방출속도를 추출한 뒤 그룹(Group)화 한 최종 왕관 형상(Crown Shape) 유체 방출자(Emitter)의 규모(Scale) 값에 종속시켜 추출한 방출속도에 의해 동적 형태를 구축하여 왕관 형상(Crown Shape) 유체 방출자(Emitter)의 크기가 변화하는 방출자 동적형태 구축단계; 로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 유체 방출자는 형태에 대한 크기가 폭파 시뮬레이션의 속도(Velocity)와 연동하여 변화함에 따라 사실적인 폭파효과를 구현하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 유체 방출자 주변에 다수의 추가 방출자 그룹(Extra Emitter Group)을 별도로 생성할 수 있게 하여 폭파를 구성하는 잔 연기를 불규칙적으로 발생시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명을 첨부 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명 폭파효과 구현을 위한 왕관형태의 동적 방출자 생성방법의 실시도, 도 2는 본 발명 폭파효과 구현을 위한 왕관형태의 동적 방출자 생성방법의 전체 순서도, 도 3은 본 발명 폭파효과 구현을 위한 왕관형태의 동적 방출자 생성방법의 Crown Shape Emitter 생성 순서도, 도 4는 본 발명 폭파효과 구현을 위한 왕관형태의 동적 방출자 생성방법의 Extra Emitter Group 생성 순서도이다.
본 발명에 대해 구체적으로 기술하면, 본 발명 폭파효과 구현을 위한 왕관형태의 동적 방출자 생성방법은 상기 유체 방출자 역할을 담당할 메인 오브젝트(Main Object)를 생성하는 메인 오브젝트 생성단계; 상기 메인 오브젝트(Main Object)에서 무작위(Random)로 다수 개의 포인트(Point)를 추출하는 포인트 추출단계; 상기 추출된 포인트(Point) 위치(Position)를 무작위(Random)로 재배치(Reposition)하여 메인 오브젝트(Main Object)를 불규칙한 왕관 형상(Crown Shape)으로 변환하는 왕관형상변환단계; 상기 메인 오브젝트(Main Object)를 유체형태로 변환한 후 밀도(Density)에 의해 일정개수 단위의 포인트(Point)마다 하나의 포인트 집합체로 재변환하는 1차 포인트 집합체 변환단계; 상기 포인트 집합체의 개수만큼 입자 망(Particle network)을 생성하는 입자망 생성단계; 각각의 포인트 집합체의 위치 값을 추출한 후, 위치 값을 통해 각각의 포인트 집합체에 입자 망(Particle network)을 연결하는 1차 입자망 연결단계; 각각의 포인트 집합체 위치에 추가 오브젝트(Extra Object)를 생성한 후 각각의 추가 오브젝트(Extra Object)에 무작위(Random) 규모(Scale)와 무작위(Random) 회전(Rotation)을 적용하는 오브젝트 무작위 생성단계; 상기 각각의 추가 오브젝트(Extra Object)를 해당 포인트(Point) 위치(Position)에 대체하는 1차 대체과정 수행단계; 상기 왕관 형상(Crown Shape)의 메인 오브젝트(Main Object)를 바운딩 구체(Bounding Sphere)로 결속(Bind)하는 결속단계; 상기 바운딩 구체(Bounding Sphere)를 유체형태로 변환한 후 밀도(Density)에 의해 일정개수 단위의 포인트(Point)마다 하나의 포인트 집합체로 재변환하는 2차 포인트 집합체 변환단계; 상기 재변환된 각각의 포인트 집합체의 위치 값을 추출한 후 입자 망(Particle network)에 연결하는 2차 입자망 연결단계; 상기 각각의 포인트 집합체에 결속된 각각의 추가 오브젝트(Extra Object)를 별도의 Translate Node를 연결하여 규모(Scale)를 전반적으로 메인 오브젝트(Main Object)에 비해 작게 만들고 각각의 포인트 집합체의 위치(Position)에 대체하는 2차 대체과정 수행단계; 각각의 포인트 집합체의 위치(Position)에서 생성된 유체 방출자(Emitter)들을 하나로 그룹(Group)화 하는 방출자 그룹화단계; 상기 유체 방출자(Emitter)의 방출속도를 추출한 뒤 그룹(Group)화 한 최종 왕관 형상(Crown Shape) 유체 방출자(Emitter)의 규모(Scale) 값에 종속시켜 추출한 방출속도에 의해 동적 형태를 구축하여 왕관 형상(Crown Shape) 유체 방출자(Emitter)의 크기가 변화하는 방출자 동적형태 구축단계; 로 이루어지는 것이다.
상기 폭파효과 구현은 3D 컴퓨터 그래픽(3D Computer Graphic) 도구(Tool)를 이용하는 것으로, 상기 3D 컴퓨터 그래픽(3D Computer Graphic) 도구(Tool)에 있는 옵션들을 제어하여 대다수의 작업자가 폭파효과를 시뮬레이션하고 있지만 가장 중요한 폭파의 초기모형인 유체 방출자의 형태를 등한시하고 있다.
상기 유체 방출자의 형태는 폭파효과를 구현하기 위해 유체 시뮬레이션 구현 시 단순히 유체 컨테이너(Fluid Container)나 외부에서 적용되는 중력, 난류, 항력 등의 유체(Field) 수치 값을 적용하여 반복적인 시뮬레이션을 수행하는 것 이상으로 중요한 것이다.
상기 유체 방출자의 형태는 유체의 초기 방출 형태를 결정짓는 중요한 요소이며, 상기 방출자의 형태에 따라 전체 폭파의 질적 완성도가 결정된다.
상기 메인 오브젝트 생성단계는 유체 방출자 역할을 담당할 메인 오브젝트(Main Object)를 생성하는 것으로, 상기 메인 오브젝트가 시뮬레이션시 주 방출자(Main Emitter)를 담당하게 된다.
일반적으로 오브젝트(Object)는 기하학적 형태를 가지는 것으로, 상기 기하학적 형태(Geometry)는 다수 개의 면(Face)의 모여서 이루어지며, 상기 면(Face)은 3개 이상의 엣지(Edge)가 모여서 생성되고, 상기 엣지(Edge)는 2개 이상의 점을 연결한 선이다.
즉, 상기 메인 오브젝트도 면(Face)과 엣지(Edge)를 포함하는 것이다.
상기 포인트 추출단계는 상기 메인 오브젝트(Main Object)에서 무작위(Random)로 다수 개의 포인트(Point)를 추출한다.
그리고 상기 추출되는 각각의 포인트는 메인 오브젝트의 범위 내에서 무작위(Random)으로 추출하되, 각각의 포인트는 추가 오브젝트(Extra Object)를 생성할 위치를 결정하기 위해 사용되는 것이다.
상기 왕관형상변환단계는 추출된 포인트(Point) 위치(Position)를 무작위(Random)로 재배치(Reposition)하여 메인 오브젝트(Main Object)를 불규칙한 왕관 형상(Crown Shape)으로 변환한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 메인 오브젝트(Main Object)는 하단 중앙을 기준으로 각 포인트 위치의 방향으로 돌출 형성되면서 불규칙한 왕관 형상이 된다.
상기 1차 포인트 집합체 변환단계는 메인 오브젝트(Main Object)를 유체형태로 변환한 후 밀도(Density)에 의해 일정개수 단위의 포인트(Point)마다 하나의 포인트 집합체로 재변환하는 것이다.
이때, 상기 포인트의 수와 밀도에 따라, 포인트 집합체의 수도 변하게 된다.
상기 유체는 화염, 연기, 먼지, 파편 등의 효과요소(Effect Element)와, 밀도, 온도, 부력, 확산 등의 속성과, 중력, 난류, 항력 등의 외부적 요소가 적용되는 것이다.
상기 밀도는 사용자에 의해 수정될 수 있으며, 일정단위 공간마다 포함되는 포인트의 수이다.
상기 입자망 생성단계는 포인트 집합체의 개수만큼 입자 망(Particle network)을 생성하고, 이후 1차 입자망 연결단계를 실시한다.
상기 1차 입자망 연결단계는 각각의 포인트 집합체의 위치 값을 추출한 후, 위치 값을 통해 각각의 포인트 집합체에 입자 망(Particle network)을 연결하는 것이다.
상기 생성된 입자 망은 각각의 포인트 집합체의 위치로 이동하게 되며, 각 위치에 대응되는 포인트 집합체와 입자 망이 1:1로 연결되게 된다.
즉, 포인트 집합체마다 입자 망이 하나씩 연결되는 것이다.
상기 오브젝트 무작위 생성단계는 각각의 포인트 집합체 위치에 추가 오브젝트(Extra Object)를 생성한 후 각각의 추가 오브젝트(Extra Object)에 무작위(Random) 규모(Scale)와 무작위(Random) 회전(Rotation)을 적용한다.
상기 추가 오브젝트에 적용된 규모의 무작위 값은 일정 이하로 제한을 할 수 있다.
상기 추가 오브젝트에 적용되는 규모의 제한에 의해, 추가 오브젝트의 규모가 메인오브젝트에 비해 예상치 못하게 커져버리는 상황을 방지한다.
예를들면, 추가 오브젝트가 메인오브젝트 크기보다 작은 범위 내에서 무작위로 변할 수 있도록 제한을 하는 것이다.
상기 1차 대체과정 수행단계는 각각의 추가 오브젝트(Extra Object)를 해당 포인트(Point) 위치(Position)에 대체하는 것이다.
그러므로, 상기 추가 오브젝트는 주 방출자 주변에 위치하게 된다.
상기 결속단계는 왕관 형상(Crown Shape)의 메인 오브젝트(Main Object)를 바운딩 구체(Bounding Sphere)로 결속(Bind)하는 것이다.
한편, 상기 바운딩 구체(Bounding Sphere)는 오브젝트(Object)를 감싸는 구체이며, 상기 바운딩 구체는 오브젝트(Object) 간의 충돌처리여부를 확인할 시 연산시간을 최적화하기 위해 사용된다.
이때, 상기 바운딩 구체(Bounding Sphere)는 비교적 포인트(Point)의 수가 적은 오브젝트(Object)가 규칙적인 면(Face)을 가질 때뿐만 아니라, 불규칙한 곡면을 가지게 되어 포인트(Point)가 헤아릴 수 없이 많은 불규칙한 곡면을 가지는 오브젝트(Object)에서도 적용하여 사용함에 따라, 연산처리를 최적화하여 연산시간을 단축시킬 수 있다.
상기 2차 포인트 집합체 변환단계는 바운딩 구체(Bounding Sphere)를 유체형태로 변환한 후 밀도(Density)에 의해 일정개수 단위의 포인트(Point)마다 하나의 포인트 집합체로 재변환하는 것이다.
이때, 메인 오브젝트 뿐만 아니라, 메인 오브젝트에 결속된 바인딩 구체도 유체로 변환된다.
상기 2차 입자망 연결단계는 재변환된 각각의 포인트 집합체의 위치 값을 추출한 후 입자 망(Particle network)에 연결하는 것이다.
상기 2차 대체과정 수행단계는 각각의 포인트 집합체에 결속된 각각의 추가 오브젝트(Extra Object)를 별도의 Translate Node를 연결하여 규모(Scale)를 전반적으로 메인 오브젝트(Main Object)에 비해 작게 만들고 각각의 포인트 집합체의 위치(Position)에 대체하는 것이다.
상기 Translate Node는 규모, 위치, 회전을 변환할 수 있도록 하는 요소이며, 상기 Translate Node를 통해 크기 조절, 위치 대체를 할 수 있다.
상기 방출자 그룹화단계는 각각의 포인트 집합체의 위치(Position)에서 생성된 유체 방출자(Emitter)들을 하나로 그룹(Group)화 하는 것으로, 상기 유체 방출자(Emitter)들을 그룹화함에 따라, 해당 그룹을 전체적으로 한번에 변환을 할 수 있게 된다.
그리고 본 발명의 폭파효과 구현시 상기 유체 방출자가 방출되는 방향은 해당 유체 방출자의 노멀(Nomal) 방향으로, 상기 노멀 방향은 유체 방출자에서 면(Face)의 수직방향이다.
즉, 상기 유체 방출자는 방출속도를 가지게 되는 것이다.
상기 방출자 동적형태 구축단계는 유체 방출자(Emitter)의 방출속도를 추출한 뒤, 그룹(Group)화 한 최종 왕관 형상(Crown Shape) 유체 방출자(Emitter)의 규모(Scale) 값에 종속시켜 추출한 방출속도에 의해 동적 형태를 구축하여 왕관 형상(Crown Shape) 유체 방출자(Emitter)의 크기가 변화하는 것이다.
예를들면, 유체 방출자의 속도의 단계별로 크기의 변화를 미리 지정해 둔 상태에서, 유체 방출자의 속도를 통해 단계를 확인한 후, 해당 단계에 맞추어 유체 방출자의 크기를 변환시키는 것이다.
이때, 상기 단계는 속도가 기준값(예를 들면 10을 기준으로 한다)에 비해 일정 수치(예를들면, 10)단위로 빨라질 때마다 1단계 상승하며, 상기 단계가 한단계씩 상승할 때마다 유체 방출자가 해당 크기(예를들면, x,y,z축 각 방향으로 3)만큼 추가로 커지도록 하는 것이다.
즉, 상기 본 발명은 왕관 형태(Crown Shape)의 유체 방출자를 생성하여 사용자의 제어에 따라 직관적으로 유체 방출자의 형태를 변형시킬 수 있으며, 방출자(Emitter) 규모(Scale)이 폭파 시뮬레이션의 운동하는 속도(Velocity)와 연동하여 변화함에 따라 사실적인 폭파효과 구현이 가능한 것이다.
따라서 본 발명 폭파효과 구현을 위한 왕관형태의 동적 방출자 생성방법은 폭파의 초기모형을 실제적으로 구현하는데 일조할 수 있는 가장 효과적인 왕관형태(Crown Shape)의 유체 방출자를 생성 및 적용하고, 생성된 왕관형태(Crown Shape)의 유체 방출자를 사용자의 제어에 따라 직관적으로 그 형태를 변형시킬 수 있어 사실적인 폭파모형을 효율적으로 구축하는데 도움을 주고, 생성된 왕관형태(Crown Shape)의 유체 방출자를 사용자의 제어에 따라 직관적으로 그 형태를 변형시킬 수 있으며, 모양뿐 아니라 크기가 폭파 시뮬레이션의 속도(Velocity)와 연동하여 변화함에 따라 사실적인 폭파효과를 구현하고, 방출자 주변에 다수의 추가 방출자 그룹(Extra Emitter Group)을 별도로 생성할 수 있게 하여 폭파를 구성하는 잔 연기를 불규칙적으로 발생시키는 현저한 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 폭파의 초기모형을 실제적으로 구현하는데 사용되는 왕관형태(Crown Shape)의 유체 방출자를 생성 및 적용하고, 생성된 왕관형태(Crown Shape)의 유체 방출자를 사용자의 제어에 따라 형태를 변형시켜서 사실적인 폭파모형을 구축하는 것을 특징으로 하는 폭파효과 구현을 위한 왕관형태의 동적 방출자 생성방법
  2. 제 1항에 있어서, 상기 유체 방출자 역할을 담당할 오브젝트(Object)를 생성하는 오브젝트 생성단계; 오브젝트(Object)에 면(Face)과 가장자리(Edge)를 추가해주고 무작위(Random)로 다수 개의 포인트(Point)를 추출하는 포인트 추출단계; 추출된 포인트(Point) 위치(Position)를 무작위(Random)로 재배치(Reposition)하여 오브젝트(Object)를 불규칙한 왕관 형상(Crown Shape)으로 변환하는 왕관형상변환단계; 오브젝트(Object)를 유체형태로 변환한 후 밀도(Density)를 기준으로 포인트(Point) 집합체의 형태로 재변환하는 형태변환단계; 입자 망(Particle network)을 생성하여 적용하는 입자망 생성단계; 각각의 포인트(Point) 집합체의 위치 값을 추출한 후 입자 망(Particle network)에 연결하는 입자망 연결단계; 다수 개의 오브젝트(Object)를 생성한 후 각각에 무작위(Random) 규모(Scale)와 무작위(Random) 회전(Rotation)을 적용하는 오브젝트 무작위 생성단계; 포인트(Point) 집합체의 위치 값을 기준으로 생성된 오브젝트(Object)들을 포인트(Point) 위치(Position)에 대체하는 위치 1차 대체과정 수행단계; 왕관 형상(Crown Shape)의 오브젝트(Object)를 구(Sphere) 형태의 바운딩 박스(Bounding Box)로 결속(Bind)하는 결속단계; 구(Sphere) 형태의 바운딩 박스(Bounding Box) 유체형태로 변환한 후 밀도(Density)를 기준으로 포인트(Point) 집합체의 형태로 재변환하는 집합체 재변환단계; 각각의 포인트(Point) 군의 위치 값을 추출한 후 입자 망(Particle network)에 연결하는 입자망 연결단계; 상기 오브젝트(Object) 집합체에 별도의 Translate Node를 연결하여 규모(Scale)를 전반적으로 작게 만들고 각각의 포인트(Point) 위치(Position)에 대체하는 2차 대체과정 수행단계; 생성된 방출자들을 하나로 그룹(Group)화 하는 방출자 그룹화단계; 유체의 기본적인 방출 속도를 추출한 뒤 그룹(Group)화 한 최종 왕관 형상(Crown Shape) 유체 방출자(Emitter)의 규모(Scale) 값에 종속시켜 방출속도에 따라 왕관 형상(Crown Shape) 유체 방출자(Emitter)의 크기가 변화하는 동적 형태를 구축하는 동적형태 구축단계; 로 이루어지는 것을 특징으로 하는 폭파효과 구현을 위한 왕관형태의 동적 방출자 생성방법
  3. 제 2항에 있어서, 상기 유체 방출자는 형태에 대한 크기가 폭파 시뮬레이션의 속도(Velocity)와 연동하여 변화함에 따라 사실적인 폭파효과를 구현하는 것을 특징으로 하는 폭파효과 구현을 위한 왕관형태의 동적 방출자 생성방법
  4. 제 3항에 있어서, 상기 유체 방출자 주변에 다수의 추가 방출자 그룹(Extra Emitter Group)을 별도로 생성할 수 있게 하여 폭파를 구성하는 잔 연기를 불규칙적으로 발생시키는 것을 특징으로 하는 폭파효과 구현을 위한 왕관형태의 동적 방출자 생성방법
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113673137A (zh) * 2021-08-02 2021-11-19 北京理工大学 一种基于场线处理技术的三维爆炸场可视化方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060066304A (ko) * 2004-12-13 2006-06-16 한국전자통신연구원 영상 콘텐츠 저작 장치 및 그 방법
KR20080050970A (ko) * 2006-12-04 2008-06-10 한국전자통신연구원 물 파티클 데이터를 이용한 물결과 거품 표현 장치 및 방법
KR20120070128A (ko) * 2010-12-21 2012-06-29 한국전자통신연구원 폭발 시뮬레이션 장치 및 방법
KR20120110439A (ko) * 2011-03-29 2012-10-10 주식회사 매크로그래프 거품 파티클 생성 장치 및 거품 파티클 생성 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060066304A (ko) * 2004-12-13 2006-06-16 한국전자통신연구원 영상 콘텐츠 저작 장치 및 그 방법
KR20080050970A (ko) * 2006-12-04 2008-06-10 한국전자통신연구원 물 파티클 데이터를 이용한 물결과 거품 표현 장치 및 방법
KR20120070128A (ko) * 2010-12-21 2012-06-29 한국전자통신연구원 폭발 시뮬레이션 장치 및 방법
KR20120110439A (ko) * 2011-03-29 2012-10-10 주식회사 매크로그래프 거품 파티클 생성 장치 및 거품 파티클 생성 방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113673137A (zh) * 2021-08-02 2021-11-19 北京理工大学 一种基于场线处理技术的三维爆炸场可视化方法
CN113673137B (zh) * 2021-08-02 2023-11-14 北京理工大学 一种基于场线处理技术的三维爆炸场可视化方法

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