We present an interactive technique for generating realistic lightning. Our method captures the main characteristics of the dielectric breakdown model, a physical model for lightning formation. Our algorithm uses a distance-based approximation to quickly compute the electric potentials of different charge types. In particular, we use a rational function in lieu of summed potentials to better produce interesting lightning patterns. We also propose to use the waypoints commonly available in many game scenes to guide lightning shapes in complex scenes. We found that our algorithm is more than two orders of magnitudes faster than previous approaches and can generate realistic lightning shapes interactively.
본 논문에서는 번개의 물리적 특성을 고려하여 상호작용이 가능한 사실적인 번개 생성 기법을 제시한다. 본 논문에서 제안된 기법은 절연 파괴 현상을 물리적으로 접근한 Dielectric breakdown model의 주요 특성을 포착하며, 서로 다른 전하 유형의 전위를 빠르게 계산하기 위해 거리 기반 근사 방법을 사용한다. 특히, 좀더 나은 번개 패턴을 생성하기 위해 전위의 합을 계산하는 기존의 방법 대신 전위장의 특성을 잘 표현하는 분수식을 사용한다. 또한, 본 논문에서는 복잡한 장면에서 번개 생성 시 느린 번개 경로 생성 시간과 불필요한 잔가지 문제를 해결하기 위해 게임에서 자주 사용되는 중간지점 기법을 사용하여 번개 경로를 안내하는 방법을 제안한다. 제안된 기법을 적용하면 이전의 연구와 비슷한 번개 모양을 수십 배 빠르게 생성할 수있으며, 상호작용이 가능한 사실적인 번개의 생성이 가능하다.
