질량스프링 시뮬레이션을 위한 병렬 구조 설계 방법Parallel Structure Design Method for Mass Spring Simulation
- Other Titles
- Parallel Structure Design Method for Mass Spring Simulation
- Authors
- 성낙준; 최유주; 홍민
- Issue Date
- 2019
- Publisher
- (사)한국컴퓨터그래픽스학회
- Keywords
- MassSpring Simulation; Parallel Processing; GPGPU; 질량스프링 시뮬레이션; 병렬 처리; GPGPU
- Citation
- 한국컴퓨터그래픽스학회논문지, v.25, no.3, pp 55 - 63
- Pages
- 9
- Journal Title
- 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
- Volume
- 25
- Number
- 3
- Start Page
- 55
- End Page
- 63
- URI
- https://scholarworks.bwise.kr/sch/handle/2021.sw.sch/5071
- DOI
- 10.15701/kcgs.2019.25.3.55
- ISSN
- 1975-7883
2383-529X
- Abstract
- 최근 물리 시뮬레이션 분야의 성능 개선을 위해 GPU 컴퓨팅 방식이 활용되고 있다. 특히 많은 연산의 양을 요 구하는 변형물체 시뮬레이션의 경우 실시간성 보장을 위해 GPU 기반 병렬처리 알고리즘을 필요로 한다. 본 연 구진은 변형물체 시뮬레이션을 구현하는 방법 중 하나인 질량스프링 시뮬레이션 기법의 성능을 향상시키기 위 한 병렬 구조 설계 방법에 대한 연구를 수행하였다. 이를 위해 GPU에 직접 접근이 가능한 그래픽 라이브러리 인 OpenGL의 GLSL을 사용하였으며, 독립적인 파이프라인인 컴퓨트 쉐이더를 활용해 GPGPU 환경을 구현하였 다. 병렬 구조 설계 방법의 효과를 검증하기 위해 스프링 기반 질량스프링 시스템을 CPU기반과 GPU기반으로 구현하였으며, 실험의 결과 본 설계 방법을 적용하였을 때 CPU 환경에 비해 연산 속도가 약 6,000% 개선됨을 보였다. 추후 본 연구에서 제안한 설계 방법을 활용한다면 경량화 시뮬레이션 기술이 필요한 증강현실 및 가상 현실 분야에 효과적으로 적용이 가능할 것으로 기대한다.
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