🔍 Narrow-Range Filter for Screen-Space Fluid Rendering이전에 구현했던 Screen-Space Rendering 방식은 다음과 같이 불연속 공간에서 왜곡이 발생한다.이는 깊이 이미지를 생성할 때 진행하는 smoothing 과정에 의해 발생되는 것이다.따라서, 이를 해결하기 위해 좁은 범위의 필터링 과정을 거쳐 해결한다. 과정은 다음과 같다.1. Limiting the Depth Range2. Bias Correction3. Dynamic Range Adjustment4. Separable Filter Approximation 📏 Limiting the Depth Range기존의 screen-space fluid rendering에서는 smoothing 필터가..

💠 Screen Space Fluid Rendering기존의 유체 렌더링 방식 중 하나인 Marching Cubes와 같은 볼륨 기반 표면 재구성 기법은, 복잡한 연산량으로 인해 성능적인 한계를 보인다.이를 해결하기 위해 본 프로젝트에서는 GLSL 쉐이더를 활용한 Screen Space Fluid Rendering 기법을 채택한다. 이 방식은 GPU의 병렬 처리 능력을 활용하여 연산을 하드웨어 가속하고, 화면 공간 상에서 직접 유체의 깊이와 두께(Thickness)를 재구성함으로써 렌더링 성능을 비약적으로 향상시키는 동시에 시각적 품질 또한 유지 또는 개선할 수 있습니다. 과정은 다음과 같다:1. 입자 정보 수집2. Depth 이미지 버퍼 생성3. Depth smoothing (optional blur..

🌊 액체 시뮬레이션에서의 파동 난류 표현액체 시뮬레이션에서의 파동 난류 표현과 같은 세부적인 시각적 표현은 많은 연산을 요구하기 때문에 CPU 기반 시뮬레이션만으로는 성능적인 한계가 존재한다. 이를 해결하기 위해 최근에는 GPU 병렬화 기법을 활용하여 액체 시뮬레이션을 더욱 사실적으로 표현하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다.따라서, 이번에는 FLIP 기법을 활용하여 액체를 시뮬레이션하고, 난류와 같은 세부 물리 현상을 GPU 병렬화 기법을 활용하여 효율적으로 처리하는 프레임워크를 제안한다. 기반 시뮬레이션의 프레임워크는 다음과 같다:또한, 병렬화 과정은 다음 두 단계로 나눌 수 있다:FLIP 시뮬레이션의 GPU 병렬화파동 난류의 GPU 병렬화🚀 FLIP 시뮬레이션의 GPU 병렬화액체 시뮬레이션의 ..

🌊 파동 난류 (Wave Turbulence)기존의 유체 시뮬레이션은 표면에서의 파동 표현이 자세하게 표현되지 않는다. 따라서 FLIP 기법에 추가적인 시각적 세부 표현을 더하기 위해 파동 난류 표현을 진행한다. 파동 난류는 입자 기반 액체 시뮬레이션의 후처리 과정으로, 다음의 세 가지 과정으로 나뉜다:1. 난류 입자의 초기화2. 난류 입자의 표면 유지3. 파동 시뮬레이션 🎯 난류 입자의 초기화 (Initialize)먼저, 기존 시뮬레이션의 각 coarse 입자에 대해 $\lambda_c$ 반경을 갖는 구를 생성하고, 균일하게 sampling 한다: 다른 구에 포함되지 않은 입자만 남기면 surface의 fine-scale 입자가 생성된다:🧩 난류 입자의 표면 유지 과정 (Surface Main..