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레이와 텍스처 기법을 이용한 실시간 스프레이 페인팅

Real-time Spray Painting using Rays and Texture Map
김대석, 박진아식별저자
정보과학회논문지 : 컴퓨팅의 실제 및 레터 제14권 제8호, 2008.11, 818-822 (5 pages)
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초록
본 논문에서는 가상환경에서 페인트를 분사하여 실시간으로 물체를 도색 하는 시뮬레이션을 위한 충돌처리 및 시각화 알고리즘을 제시한다. 이를 통하여 물체에 페인트가 뿌려지면서 도색 되는 모습을 사실적으로 표현해 줄뿐만 아니라, 페인트 누적 모델을 이용하여 물체에 누적된 페인트의 두께 정보까지 시뮬레이션 하여 시각화함으로써 가상훈련 시스템에 적용할 수 있도록 한다. 분사되는 유체시뮬레이션을 위해서 기존에는 파티클 시스템이 이용되고 있으나 실시간으로 도색이 되는 과정을 시각화하기 위해서는 수백만 개의 파티클에 대하여 충돌 검사를 수행해야 하기 때문에 적절하지 않다. 따라서 본 연구에서는 소수의 레이와 텍스처 기법을 이용하여 효율적으로 충돌 검사를 수행하는 알고리즘을 제안하고 이를 구현하였으며, 실시간 페인트 시뮬레이션 구현 결과와 수행 시간 분석을 통하여 알고리즘의 효율성을 검증하였다.

The purpose of this study is to develop realistic painting simulation in real-time as well as to represent the thickness of the deposited paint on the surface. The Gaussian model is used for a painting deposition model to calculate the thickness of paints. For a painting simulation, rather than implementing particle systems, we propose a new heuristic algorithm for painting process based on a few number of rays. After we find the collision points of the rays with an environment, we compute the painted area using flood-fill searching method on the texture map and visualize paint effects. We analyzed time complexity of our method to verify that our system is suitable for real-time VR applications.

목차
요약
Abstract
1. 서론
2. 관련 연구
3. 페인트 누적 모델
4. 도색 영역 찾기 알고리즘
5. 페인팅 방법
6. 구현 결과
7. 수행 시간 분석
8. 결론 및 연구 방향
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