군집화 기반 3차원 애니메이션 데이터 압축 기법

Grouping-based 3D Animation Data Compression Method

가상현실 및 증강 현실 응용 특히 디지털 패션과 같은 응용분야에서 아바타에 여러 가지 형태의 의복을 입히고 장신구들을 장식하여 보다 현실감이 나는 3차원 애니메이션을 제작한 다음 인터넷을 통하여 개인용 컴퓨터는 물론 핸드폰 같은 휴대용 정보단말기에 표현하려는 요구가 증가하고 있다. 하지만 3차원 모델을 실감나게 표현하는데 필요한 데이터의 용량이 매우 크고 네트워크의 속도 문제와 단말기에 장착된 메모리 장치의 제한적인 성능 문제등으로 인하여, 3차원 영상의 효과적인 전송 및 실감나는 표현은 매우 어렵다. 본 논문에서는 3차원 애니메이션에서 사용되는 데이터를 압축하는데, 3차원 모델 데이터를 군집화하여 애니메이션에 필요한 저장 공간을 줄여서 휴대용 정보단말기에서도 3차원 모델을 자연스럽게 렌더링할 수 있게 하는 기법을 제안하고자 한다. 제안된 기법은 각종 디포머블 오브젝트에도 응용될 수 있으며, 기존의 정적인 형상 압축 기술과 연계하여 좀 더 높은 압축을 가능하게 할 것으로 기대된다.

The needs for visualizing interactive multimedia contents on portable devices with realistic three dimensional shapes are increasing as new ubiquitous services are coming into reality. Especially in digital fashion applications with virtual reality technologies for clothes of various forms on different avatars, it is required to provide very high quality visual models over mobile networks. Due to limited network bandwidths and memory spaces of portable devices, it is very difficult to transmit visual data effectively and render realistic appearance of three dimensional images. In this thesis, we propose a compression method to reduce three dimensional data for digital fashion applications. The three dimensional model includes animation of avatar which require very large amounts of data over time. Our proposed method utilizes temporal and spatial coherence of animation data, to reduce the amount. By grouping vertices from three dimensional models, the entire animation is represented by a movement path of a few representative vertices. The existing three dimensional model compression approaches can get benefits from the proposed method by reducing the compression sources through grouping. We expect that the proposed method to be applied not only to three dimensional garment animations but also to generic deformable objects.