물리 기반 애니메이션은 실제 세계의 물리 법칙을 컴퓨터 그래픽스에 적용하여 더욱 사실적인 움직임과 변형을 구현하는 연구 분야입니다. 본 연구실에서는 탄성체 시뮬레이션, 자기장 상호작용, 비유클리드 공간의 모델링 등 다양한 물리적 현상을 컴퓨터 애니메이션에 적용하는 방법을 탐구하고 있습니다. 이를 통해 가상 환경에서의 객체 움직임, 변형, 상호작용을 실제와 유사하게 재현할 수 있습니다. 특히 최근에는 탄성체의 역전 현상 방지, 자기장 유도체의 빠른 안정화, 임의 형상의 자기체 시뮬레이션 등 첨단 물리 시뮬레이션 기법을 개발하고 있습니다. 이러한 연구는 SIGGRAPH, ACM Transactions on Graphics 등 세계적인 컴퓨터 그래픽스 학회와 저널에 다수 발표되고 있으며, 실제 산업 현장에서도 활용도가 높습니다. 또한, 실시간으로 동작하는 시뮬레이션 알고리즘 개발에 중점을 두어, 대규모 가상 환경이나 증강현실, 게임 엔진 등 다양한 응용 분야에 적용할 수 있도록 하고 있습니다. 이러한 물리 기반 애니메이션 연구는 단순한 시각적 효과를 넘어, 과학적 시뮬레이션, 교육, 엔터테인먼트 등 다양한 분야에 기여하고 있습니다. 앞으로도 본 연구실은 더욱 정교하고 효율적인 물리 시뮬레이션 기술을 개발하여, 가상 세계와 현실 세계의 경계를 허무는 혁신적인 연구를 이어갈 계획입니다.

실시간 렌더링 및 시각화는 대용량의 3차원 데이터를 빠르게 처리하여 즉각적으로 시각적 정보를 제공하는 기술을 연구하는 분야입니다. 본 연구실에서는 RGB-D 카메라를 이용한 실시간 파이프 구조 복원, 증강현실 환경에서의 공기 흐름 시각화, 볼류메트릭 캡처 아바타의 몰입형 가상 환경 적용 등 다양한 실시간 그래픽스 기술을 개발하고 있습니다. 이러한 연구는 가상현실(VR), 증강현실(AR), 디지털 트윈 등 첨단 응용 분야에서 핵심적인 역할을 합니다. 특히, 실시간으로 대상을 인식하고 재구성하는 알고리즘, 대규모 데이터의 효율적 렌더링, 사용자와의 상호작용을 극대화하는 시각화 기법 등에 중점을 두고 있습니다. 이를 통해 사용자는 복잡한 3차원 환경에서도 지연 없이 자연스럽게 정보를 탐색하고, 몰입감 있는 경험을 할 수 있습니다. 또한, 본 연구실의 연구 결과는 국제 저명 학술지와 학회에서 꾸준히 발표되고 있으며, 실제 산업 현장과의 협업을 통해 실용적인 기술로 발전하고 있습니다. 실시간 렌더링 및 시각화 기술은 앞으로도 다양한 산업 분야에서 그 중요성이 더욱 커질 것으로 예상됩니다. 본 연구실은 최신 하드웨어와 소프트웨어 기술을 적극적으로 도입하여, 더욱 빠르고 정밀한 실시간 시각화 솔루션을 제공하는 데 앞장서고 있습니다.

일반위상수학은 공간의 구조와 성질을 연구하는 수학의 한 분야로, 컴퓨터 그래픽스와 시뮬레이션의 이론적 기반을 제공합니다. 본 연구실은 위상수학의 기본 개념인 거리공간, 준연속 함수, 준위상화 문제, 위상적 연속성 등 다양한 주제에 대해 깊이 있는 연구를 수행하고 있습니다. 이러한 연구는 컴퓨터 그래픽스에서 복잡한 공간 구조를 모델링하고, 비유클리드 공간의 시뮬레이션 등 첨단 응용 분야에 필수적인 수학적 도구를 제공합니다. 특히, 본 연구실은 위상수학의 이론적 발전뿐만 아니라, 이를 실제 컴퓨터 그래픽스 문제에 적용하는 데에도 주력하고 있습니다. 예를 들어, 비유클리드 공간의 모델링 및 렌더링, 거리 함수 기반의 공간 재구성, 위상적 연속성 개념을 활용한 시뮬레이션 안정화 등 다양한 연구 성과를 도출하고 있습니다. 이러한 연구는 수학적 엄밀성과 실용성을 동시에 추구하며, 국내외 수학 및 컴퓨터 그래픽스 학회에서 활발히 발표되고 있습니다. 일반위상수학 및 수학적 기초 연구는 앞으로도 컴퓨터 그래픽스, 데이터 시각화, 과학적 시뮬레이션 등 다양한 분야에서 그 중요성이 더욱 부각될 것입니다. 본 연구실은 수학과 컴퓨터 과학의 융합을 통해, 새로운 이론과 응용 기술을 지속적으로 개발해 나가고 있습니다.