• 만화애니메이션 연구
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• 통권51호
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• pp.293-319
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• 2018

최근의 영화, 애니메이션, 드라마같은 영상 콘텐츠들은 기술과 장비의 발전에 힘입어 표현할 수 있는 영화적 상상의 영역을 빠른 속도로 넓혀가고 있다. 높아진 관객의 시각적 기대를 충족시키고 흥미진진한 스토리텔링과 환상적 세계를 구현하기 위해 서로 다른 기법간의 융합도 활발히 사용되어 지고 시각효과 및 영상 합성에 대한 리얼리티도 더욱 증대되고 있는 중이다. 그에 따라 최근의 컴퓨터그래픽스를 사용한 VFX중심의 영화들은 과거보다 더욱 복잡한 제작 프로세스를 가진다. 때문에 정교한 설계를 위해 기획 과정에서 '프리비즈'로 불리는 프리-비주얼라이제이션(Pre-visualization)의 중요성이 더욱 크게 대두되고 있다. 프리비즈는 영화나 애니메이션의 본 제작에 들어가기 전 기획단계에서 스토리나 연출아이디어에 대한 사전 시각화작업을 뜻한다. 오늘날 프리비즈는 컴퓨터그래픽스를 사용하여 3D애니메이션의 유형으로 구현이 되며 이러한 프리비즈를 3D animatied Pre-visualization이라고 한다. 추상적이고 모호한 감독의 생각들을 미리 3차원 환경에서 구체적으로 구현해 볼 수 있는 3D animatied Pre-visualization은 비주얼 스토리텔링의 막강한 수단으로써 현재 컴퓨터 그래픽을 광범위하게 사용하는 VFX 영화산업을 중심으로 활발히 사용되고 있고 프로덕션의 전반에 걸친 프리비즈의 역할도 과거에 비해 증대되었다. 그러나 그에 따른 프리비즈의 역할과 효용성에 관한 연구는 많지 않은 상태다. 이에 본 연구는 연구자가 제작에 참여한 3D animatied Pre-visualization의 제작사례를 중심으로 현재 VFX 영화 제작 시 활용되고 있는 프리비즈의 역할에 관해 연구를 진행하였다. 오늘날 세분화된 프리비즈의 역할을 스토리-비즈, 테크-비즈, 컨셉-비즈, 피칭-비즈, 포스트-비즈, 3D애니메틱스로 분류하고 각각의 역할에 관해 사례이미지와 함께 분석하였다. 이러한 역할에 관한 연구를 통해 프리비즈가 갖추어야하는 특성을 명확히 하였고 프로덕션에서 프리비즈의 활용이 불러오는 이점과 효용성에 관한 개념을 강화하였다. 본 연구는 국내 VFX영화 제작과정에서 프리비즈의 다양한 역할과 그에 따른 효용성에 대해 공감하여 프로덕션 전반에 걸친 활발한 사용을 유도하는 것에 의의가 있다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제9권12호
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• pp.146-153
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• 2009

컴퓨터 그래픽 기술의 발달로 과거의 복잡한 알고리듬과 고가의 장비를 통하여 제작이 가능했던 특수영상들이 가정용 컴퓨터의 고사양화와 사용이 편리화 된 그래픽 프로그램으로 인하여 영상 전문가가 아니더라도 제작이 가능해 졌다. 2.5D는 컴퓨터 그래픽 제작자 사이에서 사용되어지는 단어로 3D와 같이 보이는 2D 이미지의 시각적인 형태(form of pseudo-3D)를 일컫는 말이다. 본 연구에서는 과거 게임의 시각적인 효과 증진과 엔진의 효율성을 위하여 사용되어지던 2.5D 제작기술을 Adobe사의 Photoshop과 After Effects를 이용하여 모션 그래픽에 응용하고자 한다. 현대 사회에서 모션 그래픽은 광고와 영상시장에서 큰 비중을 차지하고 있으며, 시청자들의 눈이 시각적으로 고급화되어짐에 따라 과거의 2D 기반의 제작과정에서 벗어나 입체적이고 다이내믹한 3D 공간상으로 제작 기술이 확장되고 있다. 본 연구에서는 Axonometric Projection에 의한 각도로 촬영 되어진 스틸 이미지에서 물체의 삼면의 정보를 추출하고, Adobe Photoshop의 Vanishing Point Filter와 After Effects를 이용하여 소실점의 추적을 통한 이미지상의 물체를 2.5D 물체로 제작하고자 한다. 기존의 3D 프로그램에서의 제작 프로세스와 새로운 2.5D 제작프로세스의 비교, 카메라 앵글의 자유성을 비교함으로 제작의 효율성에 대한 연구를 한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제16권11호
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• pp.67-76
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• 2011

본 논문은 삼차원 볼륨 영상으로부터 컨투어 트리를 이용하여 볼륨 영상의 구조를 보여주고 등위면과 그 요소들을 대화형으로 선택하고 시각화하여 영상의 깊은 이해를 돕는 새로운 기법과 프로그램의 개발에 관하여 기술한다. 이 기법의 특징은 컨투어 트리를 사용자가 이해하기 쉽게 2차원 평면상에 배치하는 새로운 알고리즘과, GPU의 병렬구조를 활용하여 등위면 요소를 효율적으로 추출할 수 있도록 하는 알고리즘을 제시한 데 있다. 이러한 알고리즘의 구현을 통해 본 연구진이 개발한 프로그램은 컨투어 트리를 이용하여 등위면 요소를 추출하는 대화형 사용자 인터페이스와 기존의 등위면 및 볼륨 렌더링이 융합된 시각화를 가능하게 해주는 특징이 있다. 본 논문에서 제안하는 기법의 우수성을 검증하기 위하여, 제안된 알고리즘을 삼차원 생의학 영상에 적용하여 그 성능을 측정해 보았다. 그 결과 제안된 컨투어 트리 배치 기법에 기반한 사용자 인터페이스를 이용하여 주어진 영상의 관심 영역인 폴리펩타이드 체인과 뇌실 그리고 대퇴골을 나타내는 등위면 요소를 각각 대화형으로 선택하고 이를 기존 방법에 비교하여 3배~4배이상 빠른 속도로 계산할 수 있었다.

• 만화애니메이션 연구
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• 통권37호
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• pp.439-461
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• 2014

예술은 시대마다 새로운 표현 도구를 탄생시켜 온 과학기술과 밀접한 관계를 맺으며 예술 형식에 큰 변화를 가져왔다. 특히 애니메이션은 움직이는 이미지의 '환상성'을 내세우며 그 시작부터 과학 기술 시대를 배경으로 탄생한 영화와 유사한 영상 매체라는 점에서 기술적인 측면과 떼려야 뗄 수 없는 밀접성을 갖는 대표적인 예술 장르이다. 이런 이유로 애니메이션에 대한 미학적 접근은 기술매체 발전을 전제로 고찰되는 측면이 강하기도 하다. 지금의 컴퓨터 애니메이션의 모태가 된 컴퓨터 그래픽스 아트의 선구자인 존 휘트니는 기술적 실험을 통해 테크놀로지를 하나의 도구가 아닌 자신만의 예술 세계를 표현하기 위한 시도로 이어 나갔다. 이러한 새로운 매체의 등장은 단순히 표현을 위한 도구나 수단 뿐 아니라 예술을 바라보는 수용방식과 의식에도 큰 영향을 미치게 되었고, 1980년대를 전후로 애니메이션은 디지털 컴퓨터 기술과 본격적인 접목으로 기술적 완성도를 앞세워 새로운 영상미학을 열게 된다. 오늘날 디지털 기술의 발달은 애니메이션의 사실주의적 환영을 더욱 견고히 해나가기 위해 극사실주의적 디지털 캐릭터 구현 방식을 적극 수용하고 있다. 다른 한편으로는 애니메이션의 가장 대표적인 표현양식인 이미지의 왜곡이나 변형을 강조한 고전적 카툰 캐릭터 방식을 내세워 사실적 환영효과를 추구하기도 한다. 따라서 본 연구에서는 시그래프 아시아에 출품된 작품들을 토대로 디지털 기술의 발전과정 속에서 어떻게 새로운 애니메이션의 디지털 리얼리즘을 만들어 나가고 있는지 이 두 가지 서로 다른 디지털 캐릭터 스타일의 수용방식을 통해 기술 변화에 따른 아날로그와 디지털의 상호 보완적 가능성을 살펴보도록 한다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제10권9호
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• pp.137-145
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• 2010

전 세계적으로 3D콘텐츠 산업에 대한 활성화가 진행 되면서 글로벌 경쟁력을 위한 3D 콘텐츠 제작에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 국내에서도 많은 전문가들이 헐리우드를 중심으로 제작되고 있는 우수한 3D 입체영화에 주목을 하고 있다. 최근, <아바타> 3D가 해외 글로벌 시장에서 차별화된 3D 컴퓨터 그래픽스기반 디지털 제작기술들을 선보여 콘텐츠 산업에 많은 파급효과를 주고 있다. 따라서, 본 연구에서는 최근 주목 받고 있는 헐리우드 3D 입체영화<아바타>의 성공요인을 분석하였으며 국내와 헐리우드의 3D콘텐츠 제작 환경을 비교분석 하였다. 이를 바탕으로 한국형 3D콘텐츠의 위기의 요인과 기회의 요인을 분석하였다. 또한, 영화진흥위원회의 통계자료 분석, 한국영화의 선전과 정부의 강력한 정책 방향 등을 바탕으로 한국형 3D콘텐츠의 성공 가능성을 제시하고자 한다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2006년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.279-284
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• 2006

미디어의 발달로 표현의 영역이 넓어진 영화 예술분야도 급속도로 성장해 왔다. 최근 한국 영화에서도 특수 효과(SFX)의 하나인 컴퓨터 그래픽스(CG)를 이용한 디지털 영화에 관심과 인력이 형성되고 있다. 본 논문에서는 형태가 갖는 게슈탈트 이론에 근거하여 한국 영화에서 3D 애니메이션이 삽입되어 2005년 최고의 흥행을 이루었던 <웰컴투 동막골>을 중심으로 그 조형성을 고찰하였다. 그 결과, 3D 애니메이션을 영화에 삽입함으로써 제작자의 의도에 따라 실사에서 느낄 수 없는 환영성이나 가상적인 세계를 이끌어 갈 수도 있으며 이는 촬영상의 공간의 제약을 받지 않는 자유로운 공간성이 적용되었음을 확인하였다. 또한, 지각의 대상에 전체성을 부여하며 완결을 필요로 하는 게슈탈트 이론에 의해 부분적인 애니메이션의 설정일지라도 영화의 의미를 파악하고 이해할 수 있는 역할을 할 수 있다는 것을 알 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권7호
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• pp.3454-3459
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• 2013

수묵 담채화는 먹과 채색을 동시에 사용하는 예술 양식을 의미한다. 이는 동양 미술의 전통적인 기법중의 하나로 널리 알려져 있으며, 영화 및 광고 포스터 및 카메라의 다양한 특수효과 표현 등에 널리 활용된다. 본 연구에서는 컴퓨터 그래픽스 및 영상처리 기법을 기반으로, 참조된 예제 이미지의 수묵담채화 특징이 반영된 결과영상 생성 알고리즘을 제안한다. 이를 위해 우리는 크게 두 가지 단계를 거친다. 첫 번째 단계는 채색 효과 표현단계이다. 우리는 예제 영상에 나타나는 재질감을 수치적으로 분석해 결과 영상에 반영할 수 있는 질감 전이 기법을 활용하였다. 두번째는 먹선 효과의 표현이다. 우리는 예제영상의 윤곽선에서 나타나는 명도 변화 값을 고려하여 먹선 효과를 표현하였다. 우리의 알고리즘은 선택된 참조 영상에 따라 다양한 느낌의 수묵 담채 스타일의 결과를 표현할 수 있으며, 이 기법은, 다양한 콘텐츠 생성 연구에 활용 가능하다.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2009년 추계학술대회논문집
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• pp.1-1
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• 2009

In this presentation, I talk about various fluid simulation methods that have been developed for computer graphics special effects since 1996. They are all based on CFD but sacrifice physical reality for visual plausability and time. But as the speed of computer increases rapidly and the capability of GPU (graphics processing unit) improves, methods for more physical realism have been tried. In this talk, I will focus on four aspects of fluid simulation methods for computer graphics: (1) particle level-set methods, (2) particle-based simulation, (3) methods for exact satisfaction of incompressibility constraint, and (4) GPU-based simulation. (1) Particle level-set methods evolve the surface of fluid by means of the zero-level set and a band of massless marker particles on both sides of it. The evolution of the zero-level set captures the surface in an approximate manner and the evolution of marker particles captures the fine details of the surface, and the zero-level set is modified based on the particle positions in each step of evolution. (2) Recently the particle-based Lagrangian approach to fluid simulation gains some popularity, because it automatically respects mass conservation and the difficulty of tracking the surface geometry has been somewhat addressed. (3) Until recently fluid simulation algorithm was dominated by approximate fractional step methods. They split the Navier-Stoke equation into two, so that the first one solves the equation without considering the incompressibility constraint and the second finds the pressure which satisfies the constraint. In this approach, the first step introduces error inevitably, producing numerical diffusion in solution. But recently exact fractional step methods without error have been developed by fluid mechanics scholars), and another method was introduced which satisfies the incompressibility constraint by formulating fluid in terms of vorticity field rather than velocity field (by computer graphics scholars). (4) Finally, I want to mention GPU implementation of fluid simulation, which takes advantage of the fact that discrete fluid equations can be solved in parallel.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제33권6호
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• pp.344-353
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• 2006

본 논문은, 연필을 이용하여 종이에 선을 그렸을 때에 나타나는 효과를 모방하는 연필 스트로크 알고리즘을 제안한다. 비사실적 렌더링(NPR, Non-Photorealistic Rendering)에 대한 연구는 사람이 직접 그린 펜화나 수채화, 연필화, 파스텔화 등의 효과를 컴퓨터를 통해 자동으로 표현함을 목적으로 하고 있으며, 현재 그래픽스 분야에서 활발히 진행되고 있다. 이 중에서 연필에 대한 효과에 대한 연구는 LIC(Linear Integral Convolution)를 이용하여 최초 입력영상을, 방향성을 가진 벡터 영역이 반영된 출력 영상으로 변환하는 방식에 대한 연구가 대부분이었다. 그러나 이러한 변환 방식은 후처리방식이므로 사용자가 실시간으로 그림을 그리는 드로잉 툴에 적용하기 불가능하다. 본 논문에서는 무름의 정도에 따라 6B에서부터 6H의 연필들에 의해 실제 선이 그려지는 것을 관찰하고 이를 모방한 새로운 실시간 연필 스트로크 알고리즘을 제시하였다. 본 알고리즘은 연필상수, 스트로크 상의 픽셀 위치에 따른 노이즈 발생 등을 이용한 간단한 형태의 알고리즘임에도 불구하고, 구현 결과, 사용자가 일반 그래픽 에디터와 같은 환경에서 실제 연필 스트로크와 유사한 형태의 스트로크를 실시간으로 그릴 수 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제2권1호
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• pp.25-33
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• 2007

가상 해저 환경 속에서 군중 행동은 영화, 게임 등의 엔터테인멘트 산업에서 많은 장면으로 연출된다. 컴퓨터 그래픽스 기술의 발달로 인하여 디지털 영화나 애니메이션이 점차 증가함에 따라 다수의 캐릭터들이 등장하는 장면을 쉽게 접할 수 있다. 가상 환경에서 군중의 행동을 효율적으로 처리하는 기술에 관련해서 군중 장면 처리 및 군중 행동 시스템의 구현에 관한 연구는 있었으나, 자연스러운 군중 행동 시뮬레이터를 개발하는 연구는 아직 미흡한 편이다. 본 논문에서는 가상 해저환경에 존재하는 다수의 물고기들의 행동유형을 스마트하게 표현하여 시간과 비용이 많이 소요되는 단점을 보완하며 fish 군중행동 유형을 자동화하면서 사실적이면서 효율적인 가상 해저 환경 콘텐츠 제작을 구현하기 위한 fish 군중행동 시뮬레이터를 개발한다.