• 게임&엔터테인먼트 논문지
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• 제1권1호
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• pp.55-62
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• 2005

애니메이션에 있어서 Movement의 표현은 작품을 형성하는 중요한 요소 중의 하나이다. 실사영화에서 배우의 움직임이나 모션캡처에서 얻어지는 테이터에 의존하는 일련의 Movement의 표현과는 달리 애니메이션에서에서는 애니메이터의 경험에 의해서 모든 것이 결정이 된다. 캐릭터의 움직임을 표현하는데 있어서 가장 중요한 요소들 중 하나가 타이밍표현이며 연출상황을 정확히 파악하고 타이밍을 표현하는 것이 애니메이션을 시각적으로 더욱더 풍성하게 하고 캐릭터에 감정을 이입하는 기본적인 방법이다. 이 논문에서는 애니메이션에서의 타이밍표현의 기본 원리를 밝히고 카메라각도에 따라 변하는 타이밍의 변화를 실험 비교하여 가장 이상적인 타이밍 표현 방법을 제시하고자 한다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2009년도 학술대회
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• pp.690-695
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• 2009

본 논문은 영화, 방송, 애니메이션 등의 다양한 동영상 콘텐츠에 수화 애니메이션을 합성하여 동영상 콘텐츠를 청각 및 언어장애인들에게 이해시키기 위한 수화 통역 VR 콘텐츠 시스템을 제안하고자 한다. 제안된 시스템은 수화 사전에 있는 수화들을 3D 애니메이션으로 DB화하기 위해, 모션 캡처 시스템과 데이터 글러브를 사용하여 실제 사람처럼 자연스러운 애니메이션을 생성하였다. 최종적으로 동영상 콘텐츠의 자막이나 대본의 구문분석을 한 후, 이를 수화용 단어자막을 통해 수화 애니메이션을 DB에서 검색한 후, 실시간적으로 기존 동영상 콘텐츠와 동기합성을 하여 수화 통역 콘텐츠를 제공하는 VR 콘텐츠 시스템을 구현하였고 이 시스템을 동화용 애니메이션에 적용하였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.827-836
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• 2012

키넥트의 성공적인 등장 이후 이 센서를 이용하여 사용자의 아바타에 해당하는 3차원 캐릭터의 움직임을 제어하는 많은 인터액티브 콘텐츠가 제작되었다. 하지만, 키넥트의 특성 상 사용자는 키넥트를 정면으로 바라보아야 하며, 모션 또한 제자리에서 수행할 수 있는 동작 정도만으로 국한되었다. 이 단점은 게임에서 가장 중요한 요구기능 중 하나인 가상공간 내비게이션을 수행하지 못하게 하는 근본적인 이유가 되었다. 본 논문은 이와 같은 단점을 해결하기 위한 새로운 방법을 제안한다. 두 단계로 이루어진 본 방법은 첫 번째 단계로서 사용자의 내비게이션 의도를 파악하기 위해 제자리 걷기 동작 제스처인식을 수행한다. 내비게이션 의도가 파악되면, 다음 단계에 현재 제자리 걷기동작을 상체와 하체 모션으로 자동으로 분리한 후, 미리 입력 받은 하체모션캡처 데이터를 현재 캐릭터 속도를 반영하여 수정한 뒤 분리된 원래 하체모션과 자연스럽게 교체한다. 본 논문에서 제안된 알고리즘을 이용하면, 키넥트 센서를 통해 사용자의 상체 모션을 그대로 반영함과 동시에 모션캡처 데이터를 이용하여 하체 동작을 실제 걷는 동작으로 바꾸어주기 때문에 사용자가 조정하는 3차원 캐릭터는 가상공간을 자연스럽게 내비게이션할 수 있다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권5호
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• pp.1199-1206
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• 2015

본 논문은 위상분석 기법을 이용하여, 스켈레톤의 크기, 조인트의 개수, 조인트 이름이 다른 모션들에 대한 유사도를 자동으로 계산하는 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 스켈레톤의 계층구조와 기본포즈를 분석하여 k 개의 조인트 그룹으로 자동 분류하며, 분류된 조인트 그룹은 조인트의 전역 위치를 이용한 포인트 클라우드로 변환된다. 이 때, 비교 대상이 되는 각 그룹의 포인트 클라우드 내 포인트의 위치는 스켈레톤의 크기를 고려하여 자동으로 조정되며, 포인트 개수 또한 자동으로 일치하게 된다. 비교 대상이 되는 두 포인트 클라우드들은 유사도 계산을 위해 거리 값을 최소로 하는 최적의 2D변환 행렬을 구하게 되며, 이 행렬을 적용 후 나타나는 포인트 간의 거리의 합을 최종 유사도 값으로 결정한다. 실험을 통해, 제안하는 알고리즘은 스켈레톤의 크기, 조인트의 개수, 조인트 이름에 상관없이 유사도 값을 계산해 줌을 알 수 있었다.

• 만화애니메이션 연구
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• 통권28호
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• pp.125-153
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• 2012

본고는 무빙이미지에서 모션의 양태성 전략이 매체나 장르에 어떤 변화를 가져오는지에 관한 연구이다. 오늘날 모션의 양태성은 애니메이션 뿐만 아니라 영화에서도 적극적으로 조작되는 요소이다. 여기서 모션의 양태성 전략은 일반적으로 장르나 매체에 따라 좌우된다고 말해지는데, 과연 그 명제는 옳은 것인가? 옳다면, 본 명제를 학제적으로 규정되어 있지 않은 '장르 매체'라는 용어를 재고함으로써 좀 더 이론적으로 정리할 수는 없는가? 본고는 그러한 문제를 논의하고자 한다. 본고는 모션의 양태성 조작을 이론적 지평 위에서 바라본다. 맥루한의 핫/쿨미디어 이론과 볼터의 진동이론에서 보면, 궁극적으로 모션 양태성 조작의 효과는 수용자의 감각비율 조작과 같은 것으로 귀결되는데, 이러한 이론적 추론은 사례를 통해 검증될 것이다. 사례 분석에서 본 연구자는 이미지의 모션 양태성 조작이 텍스트 내에서 어떤 효과들을 발현하는 지를 분석하고, 이 효과들이 매체 장르 포지셔닝과 어떤 상관성을 갖는 지를 살펴봄으로써, 본고가 문제시 하는 모션 양태성의 장르 매체 결정론을 평가한다. 결론적으로, 모션의 양태성은 매체의 문제와는 상관없이 장르의 문제에서 결정되는 전략인데, 그 장르는 감각자극의 배합으로 포지셔닝되는 범주라고 할 수 있다. 그렇기 때문에 모션의 양태성 전략은 단위 시퀀스가 필요로 하는 감각성에 좌우된다. 모션의 양태성은 단순히 모션캡처 같이 매체적 측면에서 갖는 기술지향적, 경제적 가치보다 장르적 측면에서 기능성으로 접근해야 하는 전략이다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.9-17
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• 2009

다수 캐릭터가 경쟁적으로 상호작용하는 애니메이션의 합성은 컴퓨터 게임, 애니메이션 등의 응용분야에서 종종 요구되는 중요한 문제이다. 하지만 상대의 예측하기 어려운 행동에 효과적으로 대응하는 전략적 경쟁 양상을 모사하는 것은 어려운 문제로 남아있다. 본 논문은 다수 에이전트 학습 분야에서 제안된 마르코프 게임 강화학습 알고리즘을 촬영된 동작 데이터로부터 생성된 행위 모델에 적용하여 사실적인 경쟁 애니메이션을 합성하는 방식을 제안한다. 추격-회피, 간격 유지, 총격전 등의 다양한 경쟁적 상황에 대하여 효과적인 전략을 학습하여 흥미로운 애니메이션을 합성하는 예제들을 통하여 본 논문이 제안하는 방법의 효용성을 보인다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제28권2호
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• pp.29-41
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• 2022

본 논문에서는 대표적인 보급형 장비인 키넥트를 활용하여 실시간으로 사용자 캐릭터의 자세를 제어하고, 상대 캐릭터와 함께 자연스러운 상호작용 동작을 수행하는 실시간 상호작용 애니메이션 시스템을 소개한다. 해당 상호작용 애니메이션 시스템은 실시간으로 두 캐릭터의 상호작용 동작을 연출하는 시스템으로, 사용자는 키넥트를 이용한 자세 입력을 통해 사용자 캐릭터의 동작을 제어하고 상대 캐릭터는 사용자 캐릭터의 동작에 따라 반응하는데 이 반응 동작은 시스템에 의해 자동으로 결정된다. 전처리 과정은 예제 동작 데이터 정보를 사전에 관측 및 분석하여 맵핑 모델을 생성하고, 실시간 처리 과정에서는 사용자의 실시간 입력에 맞는 두 캐릭터의 자세(동작)을 실시간으로 생성 및 보정 후 최종 결과 애니메이션을 화면에 출력한다. 실험 결과를 통해 해당 시스템은 사용자의 입력 동작에 맞추어 상대 캐릭터는 적절한 대응 동작을 수행하고, 화면상의 두 캐릭터가 서로 상호작용 동작을 연출하는 것을 확인할 수 있다. 본 논문에서 제안하는 기술 및 아이디어는 응용하여 실제 사용자 상호작용 소프트웨어 개발에 적용할 수 있고, 이를 통해 사용자에게 더 나은 몰입감을 제공할 수 있을 것이다.

• 스마트미디어저널
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• 제1권3호
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• pp.8-14
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• 2012

본 논문에서는 청각장애인(농아인)과 비장애인의 수화 학습의 기회를 넓히고자 스마트폰용 3D 수화교육 앱을 개발하였다. 특히 한국어 문장을 자동으로 수화구조로 변환하는 수화단어 변환 알고리즘을 제안하였다. 또한, 자연스러운 수화 동작을 얻기위해 모션 캡처 시스템과 정확한 손동작 표현을 위해 데이터 글러브를 이용하여 실제 사람과 같은 3D 수화 애니메이션 DB를 구축하였다. 마지막으로 수화 애니메이션의 움직임을 실시간 3D 렌더링하여 화면에 보여주기 위해 UNITY 3D 엔진 프로그래밍이 이용되었다. 제안한 수화교육 앱 콘텐츠는 아이폰 앱스토어와 안드로이드 앱스토어에 약 1,300단어의 3D 수화 DB를 가지는 앱으로 배포 중이다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제33권4호
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• pp.231-241
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• 2006

제어 가능하고 상황에 따라 반응하는 아바타의 제작은 컴퓨터 게임 및 가상현실 분야에서 중요한 연구 주제이다. 최근에는 아바타 애니메이션과 제어의 사실성을 높이기 위해 대규모 동작 캡처 데이타가 활용되고 있다. 방대한 양의 동작 데이타는 넓은 범위의 자연스러운 인간 동작을 수용할 수 있다는 장점을 갖는다. 하지만 동작 데이타가 많아지면 적절한 동작을 찾는데 필요한 계산량이 크게 증가하여 대화형 아바타 제어에 있어 병목으로 작용한다. 이 논문에서 우리는 레이블링(labeling)이 되어있지 않은 모션 데이타로부터 아바타의 행동을 학습시키는 새로운 방법을 제안한다. 이 방법을 사용하면 최소의 실시간 비용으로 아바타를 애니메이션하고 제어하는 것이 가능하다. 본 논문에서 제시하는 알고리즘은 Q-러닝이라는 기계 학습 기법에 기초하여 아바타가 동적인 환경과의 상호작용에 따른 시행착오를 통해 주어진 상황에 어떻게 반응할지 학습하도록 한다. 이 접근 방식의 유효성은 아바타가 서로 간에, 그리고 사용자에 대해 상호작용하는 예를 보임으로써 증명한다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제8권3호
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• pp.17-23
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• 2002

영화, 게임, 방송 등의 엔터테인먼트 산업에서 캐릭터 애니메이션에 대한 요구가 증가함에 따라 이를 제작하는 스튜디오에서 모션갭처 장비의 도입을 통해 애니메이션 데이터를 제공하는 사례가 급속히 증가하고 있다. 하지만, 상용 장비들은 고가의 비용 부담으로 인해 엔터테인먼트 산업의 전반적인 매출의 수익창출에 저해요인이 되고 있다. 이러한 배경에서 KAIST VR Lab 에서는 지난 수 년간 저가형 광학식 모션캡처 시스템을 개발하여 왔다. 저가형 시스템을 이용한 경우 마커의 은닉(occlusion), 잡음(noise) 또는 궤적 뒤바뀜(swapping) 등의 이유로 고가의 장비를 사용할 때에 비해 더 많은 후처리 작업을 요한다. 본 논문에서는 이와 같은 문제를 해결하기 위해 인체에 부착된 마커를 그래프 구조로 정의하고 신뢰도 모델을 제시하여 포착된 프레임의 신뢰성을 측정한다. 이러한 신뢰도 모델을 통해 마커의 궤적 재조정(rectification) 알고리즘을 제안한다.