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물리 시뮬레이션 고속화 시스템에 있어서,물리 시뮬레이션에 필요한 파라미터 및 데이터를 저장하기 위한 저장 수단;각 구성요소를 파이프라인(pipeline) 방식으로 연동시키고 상기 각 구성요소의 병렬(parallel) 처리를 지원하여 임의의 데이터를 고속으로 상기 저장 수단에 쓰고 상기 저장 수단으로부터 읽어올 수 있도록 인터페이싱하기 위한 인터페이싱 수단;상기 저장 수단에 저장되어 있는 시뮬레이션에 필요한 파라미터를 상기 인터페이싱 수단을 통하여 읽어와서 객체간의 충돌(collision) 또는/및 접촉(contact)을 파악(check)하여 충돌 또는/및 접촉 정보를 상기 인터페이싱 수단을 통하여 상기 저장 수단에 저장하기 위한 충돌 체크 수단;상기 저장 수단에 저장되어 있는 시뮬레이션에 필요한 파라미터와 직전 스테이지(stage)의 충돌 또는/및 접촉 정보를 상기 인터페이싱 수단을 통하여 읽어와서 물리 방정식의 해를 구하여 상기 저장 수단에 저장되어 있는 파라미터를 갱신하기 위한 물리 계산수단; 및상기 저장 수단에 저장되어 있는 상기 직전 스테이지(stage)에서 갱신된 파라미터와 객체 및 환경의 지오메트리 데이터를 상기 인터페이싱 수단을 통하여 읽어와서 이를 반영하여 렌더링하기 위한 렌더링 수단을 포함하는 물리 시뮬레이션 고속화 시스템
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제 1 항에 있어서,상기 충돌 체크 수단과 상기 물리 계산 수단과 상기 렌더링 수단은, 파이프라인(pipeline) 방식으로 연동되어, 첫 번째 스테이지(stage1)에서는 상기 충돌 체크 수단이 동작하고, 두 번째 스테이지(stage2)에서는 상기 충돌 체크 수단과 상기 물리 계산 수단이 병렬로 동작하고, 3 번째 스테이지(stage3)에서부터는 상기 충돌 체크 수단과 상기 물리 계산 수단과 상기 렌더링 수단이 병렬로 동작하는 것을 특징으로 하는 물리 시뮬레이션 고속화 시스템
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제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 충돌 체크 수단은,시뮬레이션 환경 내에 있는 객체간의 충돌(collision) 또는/및 접촉(contact)을 파악(check)하는 것을 특징으로 하는 물리 시뮬레이션 고속화 시스템
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제 3 항에 있어서,상기 충돌 체크 수단은,객체와 외부 환경간의 충돌 또는/및 접촉을 파악(check)하는 기능을 더 수행하는 것을 특징으로 하는 물리 시뮬레이션 고속화 시스템
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제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 물리 계산 수단의 입력으로 사용되는 시뮬레이션에 필요한 파라미터는,시뮬레이션 환경에 포함되어 있는 객체의 위치, 객체의 속도, 객체의 가속도, 객체의 질량, 객체의 내부에 작용하는 힘(internal force), 객체의 외부에서 작용하는 힘(external force), 객체의 충돌 또는/및 접촉 정보, 객체의 강성, 객체끼리 연결되어 있는 조인트(joint)의 연결력, 조인트의 특성, 중력, 시뮬레이션 환경에 포함되어 있는 유체 및 기체의 속도 중 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 물리 시뮬레이션 고속화 시스템
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제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 충돌 체크 수단과 상기 물리 계산 수단과 상기 렌더링 수단은,FPGA(Field-Programmable Gate Array)와 같은 프로그래머블 로직 디바이스 또는 DSP(Digital Signal Processor) 또는 주문형 집적회로(ASIC : Application-Specific Integrated Circuit)와 같은 하드웨어로 구현된 것을 특징으로 하는 물리 시뮬레이션 고속화 시스템
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물리 시뮬레이션 고속화 방법에 있어서,메모리가 물리 시뮬레이션에 필요한 파라미터 및 데이터를 저장하고 있는 단계;첫 번째 스테이지에서, 충돌 체크부가 상기 메모리에 저장되어 있는 시뮬레이션에 필요한 파라미터를 메모리 인터페이스부를 통하여 읽어와서 객체간의 충돌(collision) 또는/및 접촉(contact)을 파악(check)하여 충돌 또는/및 접촉 정보를 상기 메모리 인터페이스부를 통하여 상기 메모리에 저장하는 충돌 또는/및 접촉 체크 과정을 수행하는 단계;두 번째 스테이지에서, 상기 충돌 체크부가 상기 충돌 또는/및 접촉 체크 과정을 수행하고, 물리 계산부가 상기 메모리에 저장되어 있는 시뮬레이션에 필요한 파라미터와 직전 스테이지(stage)의 충돌 또는/및 접촉 정보를 상기 메모리 인터페이스부를 통하여 읽어와서 물리 방정식의 해를 구하여 상기 메모리에 저장되어 있는 파라미터를 갱신하는 물리 계산 과정을 수행하는 단계; 및세 번째 스테이지에서부터, 상기 충돌 체크부가 상기 충돌 또는/및 접촉 체크 과정을 수행하고, 상기 물리 계산부가 상기 물리 계산 과정을 수행하며, 렌더링부가 상기 메모리에 저장되어 있는 상기 직전 스테이지(stage)에서 갱신된 파라미터와 객체 및 환경의 지오메트리 데이터를 상기 메모리 인터페이스부를 통하여 읽어와서 이를 반영하여 렌더링하여 디스플레이하는 렌더링 과정을 수행하는 단계를 포함하는 물리 시뮬레이션 고속화 방법
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제 7 항에 있어서,상기 충돌 또는/및 접촉 체크 과정은,시뮬레이션 환경 내에 있는 객체간의 충돌(collision) 또는/및 접촉(contact)을 파악(check)하는 것을 특징으로 하는 물리 시뮬레이션 고속화 방법
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제 8 항에 있어서,상기 충돌 또는/및 접촉 체크 과정은,객체와 외부 환경간의 충돌 또는/및 접촉을 파악(check)하는 기능을 더 수행하는 것을 특징으로 하는 물리 시뮬레이션 고속화 방법
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제 7 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 물리 계산 과정의 입력으로 사용되는 시뮬레이션에 필요한 파라미터는,시뮬레이션 환경에 포함되어 있는 객체의 위치, 객체의 속도, 객체의 가속도, 객체의 질량, 객체의 내부에 작용하는 힘(internal force), 객체의 외부에서 작용하는 힘(external force), 객체의 충돌 또는/및 접촉 정보, 객체의 강성, 객체끼리 연결되어 있는 조인트(joint)의 연결력, 조인트의 특성, 중력, 시뮬레이션 환경에 포함되어 있는 유체 및 기체의 속도 중 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 물리 시뮬레이션 고속화 방법
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