초록

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본 논문은 3차원 롤러코스터 시뮬레이션 게임기를 제작함에 있어서 사용자가 단순히 고정된 트랙 및 배경을 대상으로 롤러코스터를 타는 것이 아니라 자신이 원하는 게임환경을 구축할 수 있도록 하는 상호대화적 실시간 저작도구의 개발 내용을 제시한다. 트랙의 모양이나 경로, 배경장면이 미리 구성되거나 고정되는 것이 아니므로, 실시간으로 사용자와의 상호작용을 통해 트랙 데이터를 생성하고 트랙에 잘 융합되는 배경을 생성하기 위한 트랙구성 방법 및 자동 배경생성 알고리즘을 중심으로 소개한다.

본 논문은 3차원 롤러코스터 시뮬레이션 게임기를 제작함에 있어서 사용자가 단순히 고정된 트랙 및 배경을 대상으로 롤러코스터를 타는 것이 아니라 자신이 원하는 게임환경을 구축할 수 있도록 하는 상호대화적 실시간 저작도구의 개발 내용을 제시한다. 트랙의 모양이나 경로, 배경장면이 미리 구성되거나 고정되는 것이 아니므로, 실시간으로 사용자와의 상호작용을 통해 트랙 데이터를 생성하고 트랙에 잘 융합되는 배경을 생성하기 위한 트랙구성 방법 및 자동 배경생성 알고리즘을 중심으로 소개한다.

AI 본문요약

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• 연구 주제
• 연구 방법
• 연구 결과

문제 정의

• 컴퓨터 사용자가 아닌 게임기 사용자들에게 3차원의 곡면을 자유롭게 정의할 수 있도록 하는 것은 매우 어렵다. 따라서, 본 연구는 롤러코스터의 다양한 경로를 만들어내는 데 필요한 단위 트랙들을 설계하고, 이들 단위 트랙들의 선택적 조합으로 사용자가 원하는 대로 전체 트랙을 구성할 수 있게 한다.
• 본 논문에서는 위와 같은 요구 조건과 문제들을 고려하여 단위 트랙 중심의 트랙설계 방안과 장면 복잡도의 추가를 위한 자동 배경생성 방법을 채택한 INTR0LL 시스템을 소개한다.
• 그러나, 그림4에서 볼 수 있듯이, 직선 구간에서는 부드러운 연결을 얻을 수 있지만, 오르막, 내리막이 나 커브 구간에서는 접합 부위가 벌어지게 되고, 트랙 조각의 모양이나 트랙 궤적이 미리 알려져 있지 않 으므로 미리 부드러운 트랙 모양을 디자인해놓을 수가 없다. 본 논문에서는 인접 트랙 조각들이 서로 경계 부분에서 강제로 맞닿을 수 있도록 트랙 조각 모 양을 변형(deform)함으로써 전체적으로 부드러운 트랙 모양의 연결 결과를 얻는다. 그림5와 그림6은 이와 같은 스무딩을 적용하게 전과 후의 곡선 트랙 구간을 보여준다.

제안 방법

• - 따라서, 설정된 트랙 경로와 충돌이 없으면서 트랙 주변을 자동으로 일부 메꿔줄 수 있는 알고리즘을 적용하고, 이를 통해 장면의 복잡도 및 훙미 도를 높인 최종 프레임 정보를 생성하고 렌더링한다.
• 따라서, 본 논문은 사용자에 의해 트랙 경로 지정이 완성된 후, 트랙 주변의 빈 공간을 파악하고 자동으로 배경물체 들을 놓는 방법을 이용하여 트랙을 따라 진행 시 보다 복잡하고 흥미로운 장면을 경험할 수 있도록 장면 품질올 높이도록 하였다.
• 본 논문에서 제시된 롤러코스터 게임 환경의 실시간 저작 방법은 세종대 기계공학팀의 시뮬레이터(하드웨어) 제작과 더불어 롤러코스터 게임기 시제품을 구성하고 있다. 본 논문에서 제시된 방법들은 게임 환경에 대한 사용자의 실시간 저작을 가능하게 하는 것으로, 미리 게임 배경 및 트랙을 설계해 놓고 하는 경우와 달리 실시간으로 트랙 조각을 이어 전체 구간을 부드럽게 완성하는 방법과 자동 배경 생성 방법을 제시하였다.
• 본 논문에서 제시된 롤러코스터 게임 환경의 실시간 저작 방법은 세종대 기계공학팀의 시뮬레이터(하드웨어) 제작과 더불어 롤러코스터 게임기 시제품을 구성하고 있다. 본 논문에서 제시된 방법들은 게임 환경에 대한 사용자의 실시간 저작을 가능하게 하는 것으로, 미리 게임 배경 및 트랙을 설계해 놓고 하는 경우와 달리 실시간으로 트랙 조각을 이어 전체 구간을 부드럽게 완성하는 방법과 자동 배경 생성 방법을 제시하였다. 사용자의 성별, 연령증 등과 더불어 사용자 선호도가 반영되므로 향후에는 사용자의 감성에 따른 배경 및 트랙 유형 추천이 가능하도록 확장할 예정이다.
• 본 논문에서 제시하는 INTROLL (INTeractive Rollercoaster) 시스탬은 3차원 롤러코스터의 시간 및 공간적 배경을 사용자가 구성하고 트랙의 모양이나 경로 역시 사용자가 정의할 수 있도록 하는 것이 핵심으로, 아래 그림 1과 같이 시스템을 구성한다.

후속연구

• 본 논문에서 제시된 방법들은 게임 환경에 대한 사용자의 실시간 저작을 가능하게 하는 것으로, 미리 게임 배경 및 트랙을 설계해 놓고 하는 경우와 달리 실시간으로 트랙 조각을 이어 전체 구간을 부드럽게 완성하는 방법과 자동 배경 생성 방법을 제시하였다. 사용자의 성별, 연령증 등과 더불어 사용자 선호도가 반영되므로 향후에는 사용자의 감성에 따른 배경 및 트랙 유형 추천이 가능하도록 확장할 예정이다.

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이 논문을 인용한 문헌

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