As various wrinkles are one of the characteristics of garments, a wrinkle generation method is important to enhance the reality of virtual garments. However, most garment simulation systems can not generate wrinkles which are smaller than triangle meshes. The easiest way to solve this problem is to divide a triangle into several smaller triangles, but this approach has drawbacks such as increasing simulation and rendering time for garment simulation. Accordingly, a wrinkle generation method with fine mesh is not appropriate for real-time garment simulation. Therefore, we propose a novel wrinkle generation method for real-time garment simulation without increasing the number of meshes by using a texture map.
Wrinkles are generated when garments shrink, so we can derive wrinkles from the deformation of triangles making up a garment model through three steps as follows. First, we search for potential wrinkle lines based on the deformed meshes. Second, we extract wrinkle lines from potential wrinkle lines according to the length of them and characteristics of cloth. Finally, we build a 2D wrinkle map based on position, height and width of wrinkle lines. Using the wrinkle map, we create wrinkles on the garment by bump mapping for every simulation step. To increase the efficiency of simulation, we use an auxiliary buffer and shader of graphic hardware.
In this thesis, we generate various wrinkles by using the wrinkle map without fine mesh and large computational load. Through experiment, the proposed method efficiently created wrinkles depends on avatars' movements in real-time.
의복은 착용한 사람의 움직임에 따라 변형되며, 이는 주름으로 나타난다. 따라서 의복 시뮬레이션에서는 적절한 주름을 표현할 수 있어야 한다. 대부분의 의복 시뮬레이션 기법은 의복 메쉬를 구성하는 삼각형의 크기보다 작은 주름은 표현할 수 없으므로, 보다 작은 삼각형 메쉬를 사용해야 한다. 그러나 이는 전체 삼각형 수를 증가시키고 따라서 시뮬레이션 시간을 증가시키므로 실시간 의복 시뮬레이션에는 적합하지 않다. 그러므로 본 논문은 성긴(coarse) 메쉬를 기반으로 실시간에 주름을 생성할 수 있는 기법을 제안한다.
본 논문에서는 시뮬레이션 결과 수축된 메쉬를 기반으로 주름선을 찾고 이를 2차원 주름맵으로 생성해 변형된 의복 메쉬에 범프맵핑(bump mapping)함으로써 주름을 생성한다. 본 논문에서 제안한 주름 생성 방법은 의복 모델을 구성하는 메쉬나 물리적인 시뮬레이션 과정에 어떠한 변형도 없이, 성긴 메쉬를 사용하는 실시간 의복 시뮬레이션에서 효과적으로 주름을 생성할 수 있다.
