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이번에 UC-win/Road Ver.5를 개발했습니다. 이번의 주요 버전업으로 아래와 같이 애플리케이션을 개선했습니다.
- 3D의 표시 기능 ： FBX모델, LOD, 문자의 표시 기능, 특수기상의 표현
- 운전 시뮬레이션의 정밀도 ： 차량 운동 모델의 개선, 음향 시스템의 업데이트, SENSO-Wheel과의 연계
- 시점의 제어 기능 ： 네비게이션 기능
- 데이터 연계 ： FBX파일 형식에 대응, 점군 플러그인
- UC-win/Road for SaaS ： SaaS서버 기능(유상 플러그인)
- 데이터 작성 ： 하천, 입체 문자 모델의 작성 기능
1. FBX파일 대응
- FBX는 Autodesk사에 의해 개발된 파일 형식입니다. 주로 3D애플리케이션 사이의 3D정보 교환을 하기 쉽게 하기 위해서
FBX의 개발킷(SDK), 또한 샘플과 뷰어가 Autodesk사에 의해 무상으로 제공되고 있습니다.
UC-win/Road에서 취급하는 파일 형식을 확장하기 위해서 FBX데이터의 임포트 기능을 개발했습니다. 임포트시에는 FBX데이터에
저장되어 있는 매테리얼의 속성, 텍스처, 삼각형 정보를 취득하고 UC-win/Road의 모델로써 사용 가능합니다.
이전부터 3DS파일의 임포트에 대응하고 있었지만, 이것은 정식으로는 공개되어 있지 않은 파일 형식입니다. 그러므로 3DS파일로의
완전한 대응이 불가능하기 때문에 향후 FBX형식을 중심으로 3D모델에 관한 기능을 업데이트 할 예정입니다. FBX대응 초판 릴리스후,
FBX파일로의 익스포트, FBX에 포함되어 있는 애니메이션 정보로의 대응, 그리고 광원과 시점 정보로의 대응을 검토할 예정입니다.
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| File format |
Version |
| Autodesk AutoCAD DXF (.dxf) |
Version 13 and earlier. |
| Collada DAE (.dae) |
Version 1.5 and earlier. |
| 3D Studio 3DS (.3ds) |
All versions. |
| Alias OBJ (.obj) |
All versions. |
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| ▲3DS와 FBX로부터 임포트 한 데이터의 비교 |
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▲FBX임포트 대응에 의한 각종 파일 형식의 서포트 |
2. LOD기능
- LOD기능은 3D공간에 있는 요소가 표현될 때, 화면상에서의 표시 크기에 의해 실제의 표시 정밀도를 조정하는 기능입니다. 작게
표시되는 요소의 표시 정밀도를 낮춤으로써 외관에 크게 영향을 주지 않고 PC의 처리 시간이 단축됩니다. 이 기술을 사용하면, 동시에
표시 가능한 요소의 수가 증가하고 경우에 따라서는 표시 퍼포먼스가 향상합니다.
UC-win/Road Ver.5에서는 아래와 같이 LOD기능의 개발 및 강화를 실시했습니다.
- MD3캐릭터
3단계의 LOD로 md3캐릭터를 표시하도록 했습니다. 최고 표시 정밀도는 종래와 같이 표시 방법을 사용합니다. 제2단계의 표시
정밀도에서는 장방형(판)에 캐릭터의 이미지를 붙인 형태로 표시합니다. 기본이 되는 3D메쉬 데이터로부터 정면과 측면의 텍스처를
내부에서 생성합니다.
제3단계에서는 심볼 표시로써 봉 혹은 점으로 표시합니다. 또한 각 표시 정밀도를 전환하는 시야각을 설정하는 것이 가능합니다.
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| 원래의 메쉬 측면 텍스처 정면 텍스처 |
| ▲MD3캐릭터, LOD제2단계의 생성 방법 |
- 그림자
그림자의 표시 속도를 최적화 할 수 있도록 그림자를 표시하는 요소의 선택을 가능하게 했습니다.
또한 그림자를 생성할 때의 텍스처 사이즈, 즉 그림자의 정밀도를 변경 가능하게 했습니다.
- 호수
호수의 반사를 표현하기 위해서 3D공간의 이미지를 2회 생성할 필요가 있습니다. 단, 호수에 비춰지는 이미지의 품질은 그렇게 중요하지
않은 경우가 많으므로 반사되는 공간의 이미지 표시 정밀도를 낮추는 것이 가능하게 되었습니다.
- 3D수목
이전의 버전에서 3단계의 LOD에 대응하고 있습니다. UC-win/Road Ver.5에서는 4단계로의 표시에 대응했습니다.
- 제1단계 ： 최고 표시 정밀도에 의한 표시
- 제2단계 ： 바람의 영향을 받지 않는 정지적인 3D수목의 표시
- 제3단계(신규) ： 4장의 이미지를 교차시킨 표시
- 제4단계 ： 2장의 이미지를 교차시킨 표시
3. 하천 작성 기능
- UC-win/Road에서 하천의 작성 기능을 개선했습니다. 도로 선형과 마찬가지로 하천의 평면과 종단 선형의 설정이 가능하게 되었습니다.
또한, 하천의 횡단면의 설정이 가능하며 인공적인 하천과 자연적인 하천의 작성이 가능합니다.
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| ▲하천의 샘플 |
4. 횡단면 설정의 개선
- 횡단면의 설정 기능의 고도화를 실시해 다음의 설정이 가능하게 되었습니다.
- 독립된 블럭에서의 횡단면 작성
- 수면의 정의
- 차도가 없는 횡단면의 작성
5. 차량 운동 모델
- 운전 시뮬레이션을 향상하기 위해 자차의 거동 계산을 개선했습니다. 이전, 엔진브레이크와 클리프 현상의 표현을 탑재했습니다. 이번에
차량의 서스펜션과 타이어 모델을 탑재했기 때문에 운전 시뮬레이션의 몰입감, 정밀도 및 모션플랫폼과의 연계가 향상했습니다.
- 서스펜션
이전은 차도의 경사를 그대로 차량의 경사로 반영시켰었습니다. 서스펜션을 탑재한 결과, 차체의 피치각과 롤각이 동적으로 변화합니다.
특히 각 차륜에 있어서 차도의 높이를 고려하여 凹凸에 의한 움직임을 리얼하게 표현합니다. 또한 옆과 전후 가속도에 의한 차체의
경사도 표현합니다.
- 타이어
타이어의 모델에 의해 각 차륜에 걸리는 힘으로부터 차체의 가속도와 각가속도를 계산합니다. 노면/타이어의 마찰계수를 고려하여 차량의
미끄러짐・언더 스티어링・오버 스티어링의 표현이 가능하게 됩니다.
차량의 동작 프로파일 안에서 서스펜션과 타이어 모델에 있어서의 각 파라미터를 편집하는 것이 가능합니다. 다양한 운전 상황을 재현하기
위해서 노면 재료로써 차선마다 마찰계수의 설정이 가능하게 되었습니다.
6. UC-win/Road for SaaS Plugin >> UC-win/Road for SaaS
- 이 플러그인에 의해 SaaS용의 서버의 기동이 가능하게 됩니다. 클라이언트측에서는 웹브라우저의 AdobeR FlashR Player를
이용해 VR공간의 제어, 시점 이동, 주행・비행 시뮬레이션, 환경 설정, 또는 스크립트의 실행이 가능합니다. 복수 유저에 의한
동시 액세스가 가능하기 때문에 일반 공개용 또는 프라이버시 서버에서의 회의 시스템으로써도 사용 가능합니다.
그리고 영상의 송신 기능도 탑재하였습니다. 멀티미디어 애플리케이션과의 연계, 또는 UC-win/Road의 영상을 가상 웹카메라에
비추는 것이 가능합니다.
7. 네비게이션 기능
- UC-win/Road VR공간에서의 시점 이동을 개선하기 위해서 네비게이션 기능을 대폭으로 수정했습니다. 이동 모드와 단순한 시점
조작을 명확하게 나눠, 이동 모드 안에서 시점 조작이 가능합니다. 이동 모드에 의해 가능한 시점 조작이 정해지지만, 모든 모드에서의
시점 조작 방법을 통일시켰습니다. 5개의 이동 모드 안에서 가능한 시점 조작은 아래와 같습니다.
| 이동 모드 |
가능한 시점 조작 |
| 자유 이동 |
회전, 전후이동, 좌우상하이동, 자유 비행, 위성 이동, 점프 |
| 주행, 비행, 운전 이동 |
회전, 대상물을 중심으로 회전, 위성 이동 |
| 주행 |
회전, 점프 |
| 추적 |
대상물을 중심으로 회전, 위성 이동 |
- 이동 모드
- 자유 이동 ： 모든 시점 조작을 자유롭게 사용 가능한 모드입니다.
- 주행, 비행 ： 도로 또는 비행 경로에 따라 이동합니다.
- 운전 ：게임 컨트롤러 또는 드라이브 시뮬레이터에 의해 차량을 도로상에서 운전합니다.
- 보행 ： 키보드 조작으로 3D공간을 자유롭게 보행합니다.
- 추적 ： 선택 모델을 추적합니다. 예를 들면, 교통 시뮬레이션의 주행차 뒤에 붙어서 이동 가능합니다.
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| ▲추적 이동 모드 |
- 시점 조작
모두 마우스에 의한 조작입니다.
- 전후이동, 상하좌우이동, 자유비행 ： 종래의 기능을 토대로 합니다.
- 회전 ： 이 조작에서는 시점이 향하고 있는 방향을 제어합니다. 보행 모드에서는 시점의 방향과 함께 보행의 직진방향을 제어합니다.
주행, 비행과 운전 모드에서는 이동하면서 보는 방향을 조작 가능합니다.
- 대상물을 중심으로 회전 ： 선택한 모델, 운전하는 차 또는 주행・비행의 위치를 중심으로 시점을 회전시킵니다.
주목하고 싶은 물체를 자유로운 각도에서 볼 수 있기 때문에, 정지 모델 뿐만 아니라 이동 물체의 추적에도 사용 가능한 기능입니다.
- 위성이동 ： 종래의 기능을 토대로 하며, 대상 이동 물체를 추적하면서도 사용이 가능하게 되었습니다.
- 점프 ： 더블 클릭한 위치의 가까운 곳까지 자동적으로 이동하는 기능입니다.
8. 음향 시스템의 개선
- 드라이버의 변경
이전의 버전에서는 DirectSound API를 사용했었습니다. 이것은 DirectX라이브러리집의 하나로써 Microsoft사에서
제공되고 있는 API입니다. 단, Windows Vista에서 OS의 구조 변경을 위해 사운드보드 하드웨어의 기능을 사용하지 않고
모든 계산을 CPU에 맡기고 있는 상태입니다. 이번에 하드웨어에 의한 처리의 가속화를 이용하기 위해서 OpenAL이라고 하는 API를
사용하도록 했습니다.
- 자차
자차 엔진음의 정밀도를 향상하도록 아래와 같이 개선을 실시했습니다.
엔진의 회전수에 의해 음의 특성을 보다 정확하게 표현하기 위해 여러개의 음원을 구성하는 것이 가능합니다. 또한 회전수에 의한 음량의
프로파일을 자유롭게 설정하는 것도 가능합니다.
- 엔진음, 음원의 합성
바람 가름음과 타이어음의 표현이 가능하게 되었습니다. 차종에 의해 바람 가름음을 설정하고 노면 재료에 의한 타이어음을 설정합니다.
주행 속도에 의한 음량과 주파수가 변동하여 음량의 상세한 설정이 가능합니다.
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| ▲엔진음, 음원의 합성 |
- 환경음
주변 차량：타차의 엔진음은 카메라 위치에 가장 가까운 10대의 차량까지 생성할 수 있게 되었습니다. 주변 차량의 음을 재생할 때
EAX(Environmental Audio eXtensions：환경에 맞춰 음의 입체감을 재현하는 것)의 라이브러리를 사용해 Doppler효과를
포함, 입체적으로 표현합니다.
로우패스 필터 효과：승차중, 차외음의 모든 스펙트럼을 그대로 들리지는 않습니다. 차체의 방음에 의해 고음이 일반적으로 억제됩니다.
즉 차가 로우패스 필터로써 작용합니다. 이 현상을 표현하기 위해서 UC-win/Road에서는 차종에 의한 로우패스 필터의 설정이
가능하게 되었습니다.
- 잔향 효과
터널을 주행할 때, 잔향 효과를 재현합니다.
9. 2D/3D텍스트의 표시
- UC-win/Road의 텍스트 표시 기능을 업데이트 했습니다.
시나리오나 스크립트 기능으로 표시할 텍스트 메시지를 OpenGL로 표현하도록 했습니다.
또한, 같은 OpenGL을 사용한 입체 문자 모델의 작성 기능에 의해 3D공간상에 3D텍스트를 간단하게 배치할 수 있게 되었습니다.
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| ▲부스 안내 VR데이터 |
10. 기타
- UC-win/Road Ver.5의 SDK가 Delphi 2010에 대응했습니다.
- 점군 데이터 ： 점군의 가시화와 편집, 또는 점군을 토대로 한 도로 모델링 기능을 점군 플러그인으로 대응합니다.
- 특수기상 표현 ： 볼륨 포그, 기상의 표현을 개선하고 벼락, 빗무늬, 물튀김, 노면 반사, 바람, 쯔나미 등의 특수기상에 대응했습니다.
- CarSim과의 연계에 맞춰 SENSO-Wheel의 연계도 개발했습니다. 스티어링 핸들의 반력을 이전보다 정확하게 표현할 수 있게
됩니다.
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| 하기 세미나에 발표 예정 |
UC-win/Road・VR세미나
●일시 ： 2010년 8월 5일(목) 9：30~17:35 ●참가비 ： \15,000 (세금 포함 \15,750)
●회장 ： 포럼에이트 동경본사 GT타워 세미나룸 |
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■UC-win/Road Ver.5.0 릴리스일：2010년 8월 |
| (Up&Coming '10 한여름호 게재) |
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>> iJ^O
>> v~AT[rX
>> t@CiVT|[g
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