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논문KCI 등재

아이폰 5 기반의 실시간 3D 변형 물체 모델링에 관한 연구

A Study on Modeling of Real-time 3D Deformable Object with iPhone 5

이승현|홍민|전재홍
한국지식정보기술학회 (Korea Knowledge Information Technology Society)|2013.10|한국지식정보기술학회 논문지 (Journal of Knowledge Information Technology and Systems)|제8권 제5호|pp. 17-24

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Smart DeviceCollision Detection3D Free Form DeformationDeformable Object SimulationiPhone 5
주제분류학제간연구

초록

최근 보다 빠른 처리 속도를 가지는 스마트 디바이스의 하드웨어 기술 발전에 따라 다양한 어플리케이션들에서 활용 가능한 실시간 3D 변형 물체의 표현에 대한 관심이 증대되고 있다. 본 연구는 최신 스마트 디바이스 중 하나인 아이폰 5에서 보다 안정적이고 빠른 다이내믹 시뮬레이션을 구현하기 위한 방법을 제시하기위해, 다양한 3D 변형 물체들을 대상으로 실시간으로 처리가 가능한 변형 물체의 수와 변형 물체의 복잡도에 대한 분석을 실시하였다. 기존의 물리 기반 FFD-AABB 알고리즘에 빠른 충돌 감지 및 해결을 위해 3D 변형 물체의 형태 분석을 바탕으로 한 2단계의 충돌 구 검사 방법을 적용하였다. 또한 구현된 알고리즘의 성능 평가를 위해 다양한 형태의 3D 물체들을 일정 높이에서 바닥으로 자유 낙하하는 실험을 시뮬레이션으로 수행하였다. 따라서 본 논문은 빠른 충돌 감지를 위한 물체의 형태를 고려한 2단계 충돌 구 모델링 방법과 아이폰 5에서 실시간으로 시뮬레이션이 가능한 3D 변형 물체 모델링에 대한 가이드라인을 제시하였다.

Abstract

Since the smart device hardware related technology has been rapidly developed and it can provide fast processing speed recently, the interest of real-time representation for 3D deformable objects has been focused in various fields of developing applications for smart device. To present the method for implementation of robust and fast dynamic simulations based on iPhone 5, this paper analysis the possible representation number of deformable objects and complexity of objects which can be computed in real-time by test of various 3D deformable objects. The implemented physically-based FFD-AABB algorithm utilized the 2-level bounding sphere based approach provides fast collision detection and handling using the shape analysis of 3D deformable objects. In addition, to evaluate the performance of implemented algorithm we perform the free falling simulation test from the predefined height with various shapes of 3D deformable objects. Therefore, this paper presents the 2-level bounding sphere based modeling of objects using the shape analysis for fast collision detection and provides the guideline of 3D deformable object modeling for real-time simulation with iPhone 5.

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