• 한국지능시스템학회논문지
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• 제24권3호
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• pp.265-270
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• 2014

소리가 잘 들리지 않는 청각장애인은 소리를 표시하는 글자를 익히고 복잡한 개념을 전달하는 글을 이해하는 데 어려움이 많다. 그래서 자연스럽게 표정, 몸짓, 손짓으로 의사를 전달하는 수화가 청각장애인들의 주요 의사소통수단으로 자리잡아왔지만 사회에서는 글과 말이 주요 정보전달 수단으로 이용되고 있어 청각장애인이 정보에 접근하고 지식을 넓혀 직업을 갖는데 큰 어려움이 있다. 특히 근래에 인터넷이 보편화됨에 따라 정상인의 정보 습득량은 크게 늘었지만, 글로 표현된 인터넷을 이해하기 어려운 청각장인들은 인터넷 정보에 접근하는데 어려움이 많다. 본 연구에서는 청각장애인을 위한 수화 웹페이지를 제작할 수 있는 수화 웹페이지 제작시스템을 개발하였다. 수화 웹페이지 제작 시스템은 청각장애인용 수화 웹페이지 제작자가 통상적인 인터넷 사용에 필요한 하드웨어 및 소프트웨어 환경만 갖추면 운영할 수 있도록 웹기반으로 개발하였다. 수화용 웹 페이지 제작자는 게시판 형태의 인터페이스를 이용하여 변역하고자하는 문장을 서버에 전송할 수 있다. 서버는 수신된 문장을 수화로 번역하여 3D 아바타 기반의 수화 그래픽 애니메이션을 랜더링한다. 수화 그래픽 애니메이션은 MP4 형식의 동영상으로 변환되며, 스트리밍 서버의 저장소에 보관된다. 저장된 수화 동영상의 이름과 주소는 수화 웹페이지 제작자가 처음 문장을 입력하였던 게시판에 표시되도록 하여 향후 청각장애인용 웹 페이지를 제작할 때 활용할 수 있도록 하였다. 또한 본 연구에서는 웹페이지 제작자가 공공기관의 웹페이지를 제작할 수 있도록, 이들 기관에서 현재 사용된 글들을 수화로 번역할 때 필요한 수화 단어를 수화 웹페이지 제작 시스템의 수화 사전에 추가하였다. 수화 단어를 추가함으로써 웹기반 수화 웹페이지 제작 시스템이 공공부문에 보다 더 많이 활용될 수 있을 것이다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제46권2호
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• pp.61-71
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• 2009

본 논문에서는 가정용 게임에 적용 가능한 저가이면서 컴팩트한 모션캡쳐 시스템을 목표로 하고 있다. 현재 영화나 게임에 이용되는 모션캡쳐 시스템은 장비가 크고 상당히 고가이기 때문에 간단한 가정용 게임에는 적용하기 어렵다. 요즘 흔히 사용되는 USB CCD카메라를 이용한 모션캡쳐 게임은 속도가 느리고 2차원 인식만 하는 단점을 가지고 있다. 하지만 최근 연구에서 저가이면서 속도가 빠른 PSD센서를 이용하여 3차원 측정이 가능한 시스템을 구현할 수 있게 되었다. 2차원 측정이 가능한 PSD센서를 이용한 3차원 모션캡쳐 시스템에는 2개 이상의 PSD를 사용하는 스테레오 비전 기반의 PSD 모션캡쳐 시스템과 빛의 세기와 거리와의 관계를 이용하여 하나의 PSD만으로도 3차원 측정이 가능한 광량보정 기반의 단일 PSD 모션캡쳐 시스템 등이 소개되었다. 하지만 현재 개발된 두 시스템을 가정용 게임에 적용하기에는 다음과 같은 문제가 있다. 두 개 이상의 PSD 센서를 사용해야 하기 때문에 고가이고 복잡하다. 광량보정 기반의 단일 PSD 모션캡쳐 시스템의 경우에는 측정된 마커의 광량을 이용하여 거리를 계산하기 하기 때문에 거리측정을 위해 전방향으로 균일한 광량을 가지는 마커를 만들어야 하므로 매우 어렵다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제를 해결한 새로운 접근방법을 소개하고자 한다. 일정한 거리에 떨어져 있는 두 개의 마커가 광학적 특성만 동일하다면 두 마커 사이의 상대적 광량차이를 이용하여 3차원 측정을 할 수 있다는 것이다. 결과적으로 저가이며, 빠르고, 컴팩트하고, 광각이며, 게임에도 적용가능한 단일 PSD 모션 캡쳐 시스템을 개발했다. 이 개발된 시스템이 애니메이션이나 영화, 게임에도 사용되어질 것으로 기대한다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2006년도 추계 종합학술대회 논문집
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• pp.831-835
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• 2006

모션캡쳐는 사람이나 동물, 생물, 기계 등과 같은 물체의 움직임을 컴퓨터가 사용 가능한 형태로 기록하는 것을 말한다. 모션캡쳐시스템의 장점으로 기존의 키 프레임 방식으로는 영상표현이 어려운 인간이나 동물의 사실적인 움직임, 큰 스케일, 많은 경제적 부담이 소요되는 부분 등에 도입되어 새로운 표현 가능성을 보여주고 있어 디지털 엔터테인먼트 영역에서 게임을 중심으로 영화, TV, 광고, 다큐멘터리, 뮤직비디오 등 점차 그 활용 빈도가 증가하고 있다. 그러나 이와 같은 장점에도 불구하고 모션캡쳐를 활용한 디지털 영상표현에 있어서 많은 사전준비 작업, 마커의 부착, 모션데이터의 보정, 모션리타겟팅, 모션캡쳐 전문인력 부족 등의 문제점이 대두되고 있다. 이에 본 논문에서는 모션캡쳐를 활용한 영상제작 사례를 통하여 제작 공정상 나타나는 문제점과 그 해결방안을 모색함으로써 보다 효과적인 모션캡쳐 디지털 영상제작의 방향을 제안하고자 한다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제6권8호
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• pp.175-183
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• 2006

컴퓨터 그래픽스 관련 하드웨어의 비약적 발달은 고해상도의 영상을 모니터상에 표현할 수 있게 하였다. 이에 따라 자연 형태의 정밀한 렌더링을 요구하게 되어 높은 수준의 렌더링 알고리즘에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다 렌더링 기법에는 사진과 같은 정확한 영상을 구현하는 포토 리얼리스틱 렌더링과, 실시간 빠른 렌더링을 가능케 하는 실시간 렌더링으로 나눌 수 있다. 본 논문에서는 포토 리얼리스틱 렌더링에서 사용되는 여러 기법 중 빛과 재질에 대한 Caustics 표현방법에 대하여 살펴보았다. 먼저 영화 속에서 Caustics가 어떻게 사용되고 표현되었는가를 분석하고 나아가 실제 렌더러를 이용하여 Caustics 효과를 구현한다. 렌더러를 이용한 실증적인 실험을 통하여 사용된 플러그인의 객관적인 기준 및 성능에 대하여 알아보고 구현을 위한 각 변수들의 사용 환경 등을 분석한다. 그 실험결과는 많은 렌더링 작업을 위한 자료로 활용되고 특성 및 성능에 대한 이해를 돕기 위한 데이터로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제7권4호
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• pp.1-8
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• 2001

삼차원 메쉬 몰핑은 두 개의 입력 다면체로부터, 원형 메쉬(source mesh)로부터 목표 메쉬(target mesh)로 자연스럽게 변하는, 애니메이션을 얻는 것이다. 기존의 메쉬 몰핑 연구들은 기본적으로 메타 메쉬의 생성 및 보간으로 요약할 수 있다. 그러나 메타 메쉬에 기반한 접근 방법들은 몇 가지 단점을 가지고 있다. 중간 메쉬(in-between mesh)가 매우 복잡할 뿐만 아니라, 몰핑 과정에서 연결 관계의 수정이 일어나지 않는다는 점이다. 본 논문은 기존의 방법의 단점을 해결하기 위해 메타 메쉬에 기반하지 않는 새로운 접근 방법을 제시한다. 이 접근 방법은 입력 메쉬의 정점 위치 정보뿐만 아니라, 위상도 동시에 보간함으로써 중간 메쉬를 생성한다. 이 방법을 통해 얻어진 메쉬는 단지 원형 메쉬와 목표 메쉬의 정점만을 포함한다. 추가되는 정점이 없기 때문에 기존 방법으로 생성된 중간 메쉬보다 단순한 중간 메쉬를 얻을 수 있다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제7권1호
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• pp.44-53
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• 2004

본 논문은 복셀(voxel)로 표현된 임플리시트(implicit) 곡면에 새로운 앤티 앨리어싱 방법을 적용하여 저해상도에서도 양질의 이미지를 구현하는 것을 목적으로 한다. 임플리시트 곡면은 독창적인 3-D 모델링과 제어 방법을 만들며 과학 유사 분야와 의료영상 가시화 부분, 애니메이션 원형과 의료용 시뮬레이션, 대화식 모델링 같은 분야에 많이 이용되고 있다. 레이 트레이싱이나 텍스쳐 맵핑으로 표현된 임플리시트 곡면에서의 앤티 앨리어싱 방법은 일반적으로 stochastic 샘플링 방법이 많이 사용되고 있지만 이 방법은 복잡한 함수로 표현된 임플리시트 곡면에 더 많은 어렵고 복잡한 계산을 요구하며 이에 따라 처리시간과 비용이 많이 든다. 반면에 복셀로 표현되는 임플리시트 곡면은 고해상도를 사용하여 부드러운 이미지를 나타내고 있지만 시간이 많이 걸리는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 극복하기 위하여 시프트(shifted) 더블 Z-버퍼 앤티 앨리어싱 방법를 제안하였다. 시프트(shifted) 더블 Z-버퍼를 이용한 앤티 앨리어싱 방법 외에 box 필터와 tent필터를 적용하여 앤티 앨리어싱 효과를 증가시킨 곡면 이미지를 구현하였다. 결론적으로, 시프트(shifted) 더블 Z-버퍼 앤티 앨리어싱 방법은 간단하고 효율적인 방법이며 여러 형태의 필터링 적용이 가능하고 멀티 Z-버퍼로의 확장성이 좋다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제5권2호
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• pp.137-145
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• 2005

본 연구는 3D캐릭터 개발에 효율성을 높이고, 보다 인간의 표정에 가까운 캐릭터표정을 제작하기 위하여 실시되었다. 각 연령층별, 성별, 직위 등의 계층으로 각 감정영역을 데이터화하여 하나의 시스템으로 연동되어진다면 애니메이션, 만화, 연기 및 다양한 영상 엔터테인먼트산업과 이에 필요한 인력양성에 고무적인 반향을 일으킬 수 있을 것으로 사료된다. 이에 그 기반연구로 실시된 선행 연구를 바탕으로 이번 연구에서는 연구영역 중 1개 계층 8대 감정영역에 대한 표본연구로 진행하였다. 이로써 인간의 감정과 표현 간에는 일련의 연계성이 존재하며, 특히 표정에서 나타나는 비언어적 감성기호들을 범주화할 수 있다는 가정을 증명할 수 있었다. 그러나 인간의 풍부한 감정은 하나의 자극에 대한 단일감정보다는 다수 또는 지속자극에 대한 복합기호로서 표출되므로 이에 대한 통제는 많은 어려움이 있고, 본 연구에서 제시한 연구 모델은 각 영역별, 척도별 단일 감정에 대한 내용만을 다루기 위해 실험환경을 일부 조작하였다. 본 연구의 결과는 다양한 미디어제작에 필요한 가상캐릭터의 표정, 의인화 등을 위한 주요한 데이터로 활용가능하며, 향후 연구에서는 더 많은 표본에 대한 폭넓은 데이터베이스 구축과 상대적 비교검증이 이루어져야한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제12권7호
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• pp.1193-1201
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• 2008

본 논문은 게임 등에서 요구되는 인간형 캐릭터의 보행 동작을 고수준의 매개함수 제어를 통하여 생성하는 기법을 제안한다. 제안된 기법은 다양한 스타일의 동작 특성을 직관적인 조작으로 생성 할 수 있으며, 동작 변형과 편집 기법도 같이 제안된다. 또한 제안된 방법을 이용하여 개발한 캐릭터의 보행 동자 자동 생성 시스템을 소개하며, 이를 통해 제안된 기법의 유효성을 보인다. 제안된 기법은 다양한 스타일의 동작을 직관적 조작으로 얻을 수 있는 캐릭터 애니메이션 저작 도구로 사용할 수 있다. 본 논문에서는 보행과 관련된 동작만을 다루고 있으나 제안된 기법을 다양한 동작에 적용하여 환경의 변화에 따라 캐릭터의 상태가 변화하였을 때에 최적의 동작을 자동적으로 생성하는 동작 엔진의 형태로 활용할 수 있어 3D 온라인 게임 등에서 필요로 하는 상태기반의 캐릭터 동작 데이터베이스 없이도 기존의 게임 보다 더욱 다양한 동작표현이 가능하다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 춘계학술대회
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• pp.241-244
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• 2014

가상현실이란 사용자 몰입형 체감형 인터페이스로서 공간적, 물리적 제약에 의해 현실세계에서는 직접 경험하지 못하는 상황을 간접 체험할 수 있도록 하는 기술이다. 종이에 저작된 책들이 디지털시대에 맞게 이동성을 갖춘 모바일 기기를 활용하여 가상현실로 표현되고 있다. 본 논문에서는 디지털 콘텐츠와 아날로그 종이를 융합하고 모바일 증강현실 기술을 사용하여 다양한 상호작용을 체험할 수 있게 해주는 디지로그북을 로봇학습에 적용한다. 로봇학습을 더 풍부하게 만들기 위해 동영상, 입체영상, 애니메이션 등의 중요한 요소를 3D Max에 적용하고, 보다 쉬운 로봇블록 조립을 위해서 블록들 간의 위계질서를 보다 쉽게 파악할 있도록 고안한다. 특히 모바일에서 실행되는 디지로그북은 언제 어디서나 로봇학습이 가능하다.

• 디지털융복합연구
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• 제20권1호
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• pp.301-307
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• 2022

오늘날 각 방송사는 선거방송에서 최신 기술인 CG(computer Graphics)를 최대한 사용하여 시청자의 눈을 사로잡으려고 경쟁한다. 이 논문은 CG디자이너의 관점에서 선거 개표방송 내의 CG 기술과 디자인의 변천사를 조사하였다. 컴퓨터를 활용하여 선거 개표방송을 시작한 1980년대부터 가상스튜디오가 본격적으로 활용되기 전까지, 총선, 대선, 지방선거의 개표방송 영상을 시청하면서 CG로 제작한 이미지 부분과 기술의 활용을 다각도로 분석하였다. 국내에서는 자체 개발한 EDDS(Election Data Display System)부터 시작하여, 컴퓨터를 이용하여 데이터베이스화를 하였고, 그 시기부터 일일이 수작업한 애니메이션 CG를 도입하였다. 이후 방송사는 다양하고 화려한 CG 이미지 경쟁에 초점을 맞추었고, CG 이미지는 기술과 디자인이 함께 발전하면서, 2차원에서 3차원으로 확장되었다. 한국 방송은 1985년부터 1992년 사이에 디지털 기술을 활용하면서, 정보력에 중점을 두었던 것에서 이미지로 변화하는 과도기라고 볼 수 있다.