This paper proposes a physically-based model for flexible objects such as cloth, rubber, paper, vinyl, and flexible metals. Properties of a flexible object are determined by its basic components such as atoms molecules, and particles, their underlying structure, and their interaction forces. Since even a very thin object such as a cloth has its volume in physical worlds, we decompose a flexible object into and array of unit volumes containing basic components so that they form a crystal structure of basic components and use the elasticity theory to control their interaction forces. The proposed model naturally describes various properties of flexible objects such as stretching, bending, and shearing effects. This model can consistently manipulate both thick and thin objects and also describe the different behavious between a very flexible object and a somewhat rigid one in a uniform way.
이 논문은 물리적 법칙을 바탕으로 천,고무,종이,비닐과 같이 모양이 쉽게 변하는 물체를 애니메이션하기 위한 모델을 제시한다. 모양이 쉽게 변하는 물체들의 성질은 입자,원자,분자와 같은 기본 요소와 기본 요소간의 구성 형태 그리고 그들간의 인력에 의해서 결정된다. 천과 같이 아무리 얇은 물체라 할지라도 실세계에서는 부피를 가지고 있기 때문에, 이 논문에서는 결정구조를 형성하는 기본 요소로 구성된 단위 부피로 구부러지기 쉬운 물체를 분할하고 기본요소간의 인력을 다루기 위해서 탄성 이론(elasticity theory)를 이용한다. 제안된 모델은 모양이 쉽게 변하는 물체가 갖는 인장(stretching),굽힘(bending),전단응력(shearing)과 같은 다양한 종류의 성질들을 자연스럽게 묘사한다. 또한, 두꺼운 물체와 얇은 물체를 일관되게 다룰 수 있고, 아주 잘 구부러지는 물체와 다소 딱딱한 물체사이의 다른 성질들을 한 가지 모델로 묘사할 수 있다.
