선박 운항 시뮬레이션의 실시간 가시화를 위한 선박 및 부표의 해양파 연동 단순 운동 모델

Abstract

실시간 3D 가시화 기술은 현실감 있는 직관적인 영상을 제공함으로써 사용자의 인지력을 향상시켜 시뮬레이터를 이용한 교육의 효과를 높이는 중요한 요소이다. 선박 운항 시뮬레이터의 경우 시뮬레이션 과정에서 선박의 운동 상태(위치, 상하동요, 종동요, 횡동요)를 물리적으로 정확하게 계산한 후 가시화 시스템을 사용하여 현실감 있게 그 결과를 전시하는 것이 중요하다. 한국해양연구원은 선박 운항 시뮬레이터에 장착된 실시간 3D 가시화 시스템의 확장성 및 독립성을 확보하기 위해서 가시화 시스템의 상업용 그래픽 엔진을 공개형 그래픽 엔진으로 대체하는 연구를 수행 중이다. 한국해양연구원의 선박 운항 시뮬레이터는 선박 운동 해석기를 이용하여 자선의 위치와 종동요를 계산하지만 타선과 부표의 경우 위치만을 계산한다. 따라서 현실감 있는 선박 운항 시뮬레이션의 가시화를 위해서는 해양파로 인해 발생되는 선박과 부표의 상하동요, 종동요, 횡동요를 계산해서 타선과 부표의 위치와 방향을 보정해야 한다. 이 논문에서는 위치와 방향의 보정을 위해서 타선 및 부표의 해양파 연동 단순 운동 모델을 정의하여 공개형 3D 그래픽 엔진 기반의 실시간 3D 가시화 시스템의 하위 모듈로 연동 한 결과에 대해서 논의한다.