Technology Development for Improving Animation Performance Based on Train Route Patterns

As information technology used for simulation and virtual reality developed, there is a growing interest in animation technologies which will effectively deliver simulation results to users. Various efforts have been made to improve animation performance, like playback quality and speed, input-output speed and storage space reduction. However, earlier studies generally focused on image compression frame by frame. To significantly improve storage space and playback speed, animation data should be vectorized. Also, spatial and temporal duplication have to be removed. In this study, animation data structure was improved fundamentally through establishment of hierarchy and vectorization. Also Spatial and temporal duplication of animation data was removed through vectorization based on train route. As a result, storage space was reduced, input-output speed and playback speed were considerably improved. According to the test, additional Patternization which followed vectorization brought reduction of over 80% in storage space and input-output speed was quadrupled. Patternization technology can be used as a proper storage method of animation data, and can provide user-specific animation by small data transmission.

열차 경로 패턴기반 애니메이션 성능 개선 기술 개발

IT를 이용한 시뮬레이션 및 가상현실 기술이 발전하면서 시뮬레이션 결과를 사용자에게 효과적으로 전달하기 위한 애니메이션 기술에 대한 관심이 증가하고 있다. 애니메이션에 대한 재생품질, 재생속도, 입출력 속도, 저장공간 축소 등애니메이션 성능을 개선하기 위한 다양한 노력이 있었다. 그러나 기존 연구는 대부분 애니메이션 영상에 대한 프레임별 이미지 압축에 초점을 맞추고 있다. 애니메이션의 저장용량 및 재생 속도를 획기적으로 개선하기 위해서는 애니메이션 자료를 벡터화 하고 시간적 공간적 중복성을 제거해야 한다. 본 연구는 애니메이션 자료에 대한 계층화, 벡터화를 통해 애니메이션 자료구조를 근본적으로 개선하였으며, 열차 이동경로 기반한 애니메이션 자료의 패턴화를 통해 애니메이션 자료의 시간적 공간적 중복성을 제거하여 저장공간을 현저히 축소하였고 입출력 속도 및 재생속도를 획기적으로 개선하였다. 실험결과 애니메이션 벡터화 이후 추가적인 패턴화를 통해 저장공간이 80%이상 축소되었으며 입출력 속도가 약 4배 향상되었다. 이러한 패턴화 기술은 객체의 이동경로가 존재하는 다양한 시뮬레이션 시스템의 애니메이션 자료 저장방식으로 활용될 수 있으며, 아주 작은 애니메이션 자료 전송량으로 인해 사용자 맞춤형 애니메이션을 제공하기 적합한 기술로 활용될 수 있을 것이다.