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IBL-26-0638

파티클을 이용한 유체 시뮬레이션 제공 방법 및 장치

등록일
2026-10-28
FDS 화재 해석 데이터를 이용한 사실적 3D 게임엔진 연기 파티클 구현

본 기술은 구조물·건축물 객체에 대해 FDS(Fire Dynamics Simulator) 화재 해석을 수행하고, 그 결과 영상의 프레임별 움직임을 검출해 연기 밀도값을 시간 축으로 추출한 뒤 게임 제작툴 스크립트로 변환하여 3D 게임엔진의 연기 파티클에 반영하는 기술입니다.

일반 게임엔진은 컴퓨팅 자원 한계 때문에 유체역학적 연기 흐름을 실시간으로 계산하기 어려웠습니다. 실시간 좌표 연산으로 연기 파티클을 생성·소멸시키는 기존 방식은 연산이 복잡하고 리소스를 많이 차지하며, 파티클이 빨리 사라져 연기가 수증기처럼 보이는 문제가 있었습니다.

본 기술은 무거운 유체 계산을 사전에 FDS로 끝내고 게임엔진에는 프레임별 밀도값과 공간 유형별 파티클 박스 라인만 넘기므로, 실시간 부하를 줄이면서도 물리적으로 타당한 연기 확산을 재현합니다. 복잡한 건물 구조 속 연기 흐름까지 실감 나게 연출됩니다. 화재 대피 훈련 콘텐츠나 소방 교육용 가상현실, 재난 시나리오 게임에 적용될 수 있어 실제 화재 거동에 근거한 몰입형 훈련 환경을 제공할 수 있습니다.

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Key Features:
  • 하나 이상의 개체를 포함하는 복수 오브젝트의 기설정 파라미터로 FDS 화재 시뮬레이션을 수행하는 과정
  • FDS 데이터의 연속 프레임별 픽셀 움직임을 검출하여 연기를 인식하고 인식된 연기의 움직임을 검출하는 과정
  • 프레임별 움직임 값에서 영역별 연기 밀도값을 추출해 시간 축에 따라 저장하고 이를 게임 제작툴 스크립트로 3D 게임엔진에 적용하는 과정
  • 연기 확산을 기설정된 공간타입으로 분류하고 발화점을 중심으로 회전하는 파티클 박스 라인을 모델링하여 게임엔진에서 시뮬레이션하는 과정

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인천대학교
이병수 | 서영철
문서
출원일:
2014-02-17
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특허등록번호:
10-1569271
산업
게임•엔터테인먼트
기술
컴퓨터공학
이미지처리
국가
Korea
패밀리 특허

N/A

제시 가격
정액가
4000000
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