[컴퓨터그래픽] 디즈니 겨울왕국에 쓰인 시뮬레이션 기술

 안녕하세요 이노도리입니다 ㅎㅎ (오늘도 일하다 말고 딴짓입니다 ㅎㅎ 할 일은 다 하고 딴짓 중입니다!)

 오늘은 디즈니의 겨울왕국에 쓰인 시뮬레이션 기술에 대해 알아보려고 하는데요, 겨울왕국은 개봉 당시 정말 엄청난 흥행을 불러일으킨 명작입니다. 저도 정말 재미있게 봤던 기억이 있네요 ㅎㅎ 

재미있는 스벤의 몸개그 :)

 겨울왕국 하면 아마도 눈이 내린 왕국의 모습이 떠오르실 텐데요, 사실 이 눈에는 큰 비밀이 숨어있답니다. 이전에도 눈을 시뮬레이션하는 것이 불가능한 것은 아니었지만 겨울왕국은 정말 실감 나는 눈 시뮬레이션으로 많은 사람들에게 호평을 받았어요. 이 기술을 만든 사람이 지금 저희 팀에서 같이 일하고 있는데요, 정말 대단한 사람입니다. 눈뿐만이 아니라 다른 시뮬레이션 기술들도 개발을 했답니다 ㅎㅎ 곧 나올 아바타 2의 물 시뮬레이션에도 이 사람이 개발한 새로운 기술들이 많이 적용되어 한층 더 대단한 영상을 보여줄 거라고 생각합니다.

 그럼 겨울왕국의 눈 시뮬레이션에 대해 한번 알아볼까요?

A material point method for snow simulation / Alexey Stomakhin, Craig Schroeder and others

 기본적으로 이 시뮬레이션에 적용된 방법은 Material Point Method(MPM)이라고 하는 방법입니다. 이 방법은 입자(Particle)와 격자(Grid)를 함께 사용하는 Hybrid method인데요, 기존 방법들은 입자만 사용하던지 아니면 격자만 사용하는 방법이 대부분이었답니다. MPM은 이렇게 눈이나 고무 용암 등 유체처럼 움직이지만 고체의 성질도 가진 대변형(Large deformation) 문제에 매우 적합한 방법입니다. 이 방법을 통해 다양한 시뮬레이션이 가능한데 그중 하나가 눈 시뮬레이션이랍니다 ㅎㅎ

A material point method for snow simulation 겨울왕국에 사용된 눈 시뮬레이션 기술의 간략도입니다.

 어려운 이야기는 여기까지 하고 한번 이 기술에 대한 영상을 한 번 보실까요? Alexey의 발표자료랍니다 ㅎㅎ

Disney's Frozen A Material Point Method For Snow Simulation / Alexey Stomakhin

 어떤가요? 정말 실제 눈을 보는 것 같지 않나요? 과거와는 다르게 최근 CG 분야의 시뮬레이션 물리적으로 합당한 시뮬레이션을 구현하기 위한 많은 노력이 진행 중입니다. 이전까지는 물리적으로 맞지 않더라도 그럴듯한 움직임만을 보여주면 됐지만 가면 갈수록 이러한 기술들에 대한 요구가 더 많아지고 있는 상황입니다. 경쟁도 훨씬 심해지고 있구요. 그렇기 때문이라도 계속해서 공부를 해야 합니다 ㅎㅎ 

 거기에 원래는 CG에서만 쓰였던 기술들이 이제는 오히려 엔지니어링이나 물리 쪽으로 넘어오기도 하고 있습니다. 사실 MPM은 엔지니어링이나 물리 쪽에서 그렇게 유명한 기술은 아니었습니다. 전에도 말씀드렸지만 오히려 조금은 배척당하고 있던 실정이었지만 최근에는 기술의 발전으로 CG와 엔지니어링 간의 간격도 줄어들고 있는 것으로 생각됩니다. 실제로 UCLA에서는 MPM을 이용하여 눈사태 시뮬레이션을 구현해 냈네요. 그리고 이런 기술은 실제로 눈사태 위험 예측에 쓰일 수도 있답니다 ㅎㅎ

 그럼 영상을 끝으로 마무리하겠습니다 :)

Snow avalanche simulations using the Material Point Method / UCLA

 

Snow avalanche simulations using the Material Point Method / UCLA