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영어

Golf putting is a precise motion that requires fine control of ball movement over short distances and is influenced by multiple physical factors such as distance, terrain slope, and friction coefficients. Existing golf simulators mainly focus on swing mechanics and long-distance shots, which limits their effectiveness for detailed putting training. This study aims to develop a golf putting simulator using the Unity engine and physics-based simulation techniques. The system calculates the actual distance between the ball and the hole, derives slope values from height differences, and analyzes terrain inclination using terrain normal vectors. Visual assistance elements such as aiming lines, grid-based terrain guides, and physics-based predicted trajectories are provided using LineRenderer components. Impulse force, gravity projection, and friction drag are sequentially applied through a Rigidbody-based physics model to simulate low-speed putting motion. Experimental results indicate that providing distance and trajectory information improves putting success rates by approximately 18–25%. The proposed simulator can be applied to golf training systems and research on sports simulation UI/UX design.

한국어

골프 퍼팅은 짧은 거리에서 공의 이동을 정밀하게 제어해야 하는 동작으로, 거리, 지형 기울기, 마찰 계수 등 복합적인 물리 요소의 영향을 받는다. 기존 골프 시뮬레이터는 주로 스윙 분석과 타격 거리 계산에 초점을 두고 있어 퍼팅 동작 학습에 필요한 세밀한 피드백 제공에는 한계가 있다. 본 연구는 Unity 엔진과 물리 기반 시뮬레이션을 활용하여 골프 퍼팅 전용 시뮬레이터를 구현하는 것을 목표로 한다. 공과 홀컵 사이 의 실제 거리 계산, 높이 차이를 이용한 경사도 산출, Terrain Normal을 활용한 경사 방향 분석 기법을 적 용하였다. 또한 LineRenderer를 활용하여 목표 방향선, 격자 기반 지형 보조선, 물리 기반 이동 궤적 예측 선을 시각적으로 제공하였다. RigidBody 물리 모델에 힘의 임펄스, 중력 투영, 마찰 계수를 단계적으로 적용 하여 저속 퍼팅 환경을 모사하였다. 실험 결과 거리 및 예측 궤적 정보 제공 시 평균 퍼팅 성공률이 약 18~25% 향상되는 경향을 보였다. 본 연구는 골프 퍼팅 훈련용 시뮬레이터뿐 아니라 스포츠 물리 시각화 UI/UX 설계 연구에 활용될 수 있다.