영화나 애니메이션의 초기 제작 단계에서 스토리보드는 줄거리를 시각적으로 설명하기 위해 사용된다. 스토리 보드는 스토리의 텍스트 뿐 아니라 사람과 사물의 배치, 카메라 위치 등의 설정을 위해 그림이나 사진을 사용되기도 한다. 본 논문에서는 스토리보드 제작을 용이하게 그리고 직관적이 되도록 하기 위하여 증강현실 기반의 스토리보드 시스템을 제안한다. 본 시스템을 사용하면 경험이 없는 사용자라도 미리 만들어진 3차원 모델을 사용하여 사용자 자신의 실제 환경에서 모델들을 배치하고 애니메이션을 실행시킬 뿐 아니라 카메라의 위치와 방향까지도 제어할 수 있다.
CG에서 물을 애니메이션하거나 다양한 특수효과를 표현하기위해 유체역학의 기술들이 사용되고 있다. H/W 성능이 높아지면서 이전에 불가능했던 알고리즘들이 실시간으로 가능해지고 있기는 하지만, 정밀한 표현에는 여전히 많은 시간이 소요되며, 성능과 사실성 사이의 균형을 위한 다양한 기술들이 연구되고 있다. 특히 게임과 같은 문맥을 가지는 곳에서 사용자의 요구에 의해 바다나 호수같은 넓은 지역의 물표면과 객체의 상호작용을 표현하기위해서는, 물리적 사실성을 어느 정도 희생하더라도 시각적인 사실성을 유지하는 범위에서 실행성능을 높이는 것이 우선시 된다. 본 논문에서는 물표면과 객체의 상호작용에 의한 다양한 물표면의 형태변화를 선형 컨벌루션 기법과 경계구를 이용하여 실시간으로 자연스럽게 애니메이션하는 방법을 제안한다.
컴퓨터 그래픽스에서 물을 애니메이션하거나 다양한 특수효과를 표현하기위해 유체역학의 기술들이 사용되고 있다. 하드웨어성능이 높아지면서 이전에 불가능했던 알고리즘들이 실시간으로 가능해지고 있기는 하지만, 정밀한 표현에는 여전히 많은 시간이 소요되며, 성능과 사실성 사이의 균형을 위한 다양한 기술들이 연구되고 있다. 특히 게임과 같은 문맥을 가지는 곳에서 사용자의 요구에 의해 바다나 호수 같은 넓은 지역의 물표면과 객체의 상호작용을 표현하기 위해서는, 물리적 사실성을 어느 정도 희생하더라도 시각적인 사실성을 유지하는 범위에서 실행 성능을 높이는 것이 우선시 된다. 본 논문에서는 물표면과 객체의 상호작용에 의한 다양한 물표면의 형태변화를 선형 컨벌루션 기법과 경계구를 이용하여 실시간으로 자연스럽게 애니메이션하는 방법을 제안한다.
인간이 외부세계를 지각하는데 70%이상을 의존하고 시각을 통한 지각경험은 3차원 입체 영상기술의 발전으로 실재감 재현의 주축이 되고 있으며 다양한 연구 분야의 접목을 통해 발전하고 있다. 3차원 입체지각 기술은 양안시차의 지각요인의 원리를 경험적 지각요인과 결합하여 실재감을 재현하는 기술로, 인간이 지닌 시각의 생리적 특징을 메카니즘으로 한 것이다. 하지만 인간의 지각요인은 생리적인 요인으로만 설명하기엔 부족함이 많다. 대상을 지각하는데 있어 일정하게 지각하는 것이 아니라 인간의 심리적인 요인이나 물리적인 상태에 따라 다양하게 인지된다는 특성이 있기 때문이다. 따라서 시지각 요인간의 상관관계가 3차원 입체지각에 영향을 미치는지를 프로토타입을 제작하여 검증하고자 한다. 특히 3차원 입체를 지각하는 경험적, 생리적 요인과 형태를 지각하는 물리적, 심리적 요인을 중심으로, 게슈탈트의 집단화 및 단순화 현상과 3차원 입체지각 간의 관계를 실험을 통해 살펴볼 것이다. 본 연구를 통해 3차원 입체의 지각특성을 을 일부 파악하고 이는 실재감 재현을 위한 3차원 입체 콘텐츠제작에 기초연구가 될 것으로 본다.
3인칭 액션게임은 많은 마니아층의 사용자들에게 지속적인 관심을 받고 있는 장르이다. 이러한 3인칭 액션게임은 사용자가 캐릭터의 모습과 다양한 액션을 볼 수 있게 하여 게임에 대한 몰입도를 높일 수 있는 특징을 가지고 있다. 많은 장르의 게임들이 게임엔진을 사용하여 제작되고 있지만, 본 논문에서는 게임엔진의 특정화된 기술을 사용하지 않고, 단지 DirectX 라이브러리를 이용하여 3인칭 액션 게임을 설계하여 게임 개발에 들어가는 비용을 최소화 할 수 있다는 장점을 가지고 있다. 또한 본 논문에서는 여러 가지 기본 알고리즘을 이용하여 다양한 이벤트 처리와 애니메이션 효과를 좀 더 효율적인 방법으로 그래픽 디바이스에서 빠르게 처리하도록 한다. 성능에 대한 우수성은 게임의 실험 결과에서 잘 나타낸다.
대학의 게임제작교육은 게임교육 과정의 완성단계이며 게임 산업의 미래를 결정하기 때문에 매우 중요하다. 그러므로 다양한 제작 경험과 창작학습을 수행하기 위해서 현재 게임 산업의 진행 방향과 정보통신의 나아갈 방향을 미리 예단하여 게임제작에 필요한 정보를 습득 재가공하는 것이 필요하다. 본 연구는 게임 그래픽 디자이너 지망생을 위한 게임엔진 교육의 효율적 방안에 초점을 맞추었다. 이들을 대상으로 게임 엔진 기반의 제작 수업을 진행하여 실무 중심의 게임 제작 능력을 가능하게 하는 방법론을 제시하는 것이다. 게임제작 수업 시간에 그래픽 지향의 학생이 가상의 게임을 기획하고 결과물을 그래픽 작업만으로 제한하는 것이 아니라 그래픽 데이터를 검증하고 보완점을 찾아 완성도 높은 기획과 그래픽 능력을 갖추는 것을 말한다. 그러나 게임 프로그래머의 도움 없이는 불가능한 작업이기에 게임 엔진 교육의 중요성이 대두된다. 연구 내용에는 국내 게임 교육기관의 애로사항을 파악하고 그래픽 디자이너 중심의 편한 환경을 제공하는 게임엔진인 유니티3D(Unity3D)와 프로그래머 중심의 토크(Torque) 엔진을 기반으로 게임엔진을 활용한 제작 사례를 제시한다. 또한 본 연구의 목적과 학습 효율을 알아보기 위해 제작 이후 설문방식을 통해 게임 엔진의 활용이 게임 그래픽 교육에 효율성이 있는지 알아본다. 이를 통해 게임프로그래밍 비전공자들의 경우 기획서 작성에만 머물고 실제의 게임제작 구현이 불가능했던 수업을 개선할 수 있을 것으로 기대한다.
본 논문에서는 큰 회전 변형이 일어나는 가는 막대를 실시간에 시뮬레이션하는 기법을 제안한다. 가는 막대는 로프나 머리카락과 같이 일차원적인 구조를 표현하는데 널리 사용될 수 있다. 시각적으로 사실적인 가는 막대의 애니메이션을 실시간에 생성하는 것은 컴퓨터 그래픽스분야에서 오랫동안 주요한 도전 과제였다. 본 논문에서는 연속체 역학에 기반한 지배방정식을 세우고 이를 실시간에 적분하는 가는 막대구조를 위한 모달와핑기법을 개발한다. 이와같은 새로운 시뮬레이션 기법은 삼차원 솔리드를 위해 개발된 종전의 모달 와핑 기법을 확장한 것이다. 본 논문에서 제안한 방법은 매우 많은 정점으로 이루어진 가는 막대 구조의 큰 휨과 꼬임변형도 실시간에 사실적으로 생성할 수 있다.
3D 컴퓨터 그래픽스의 비약적 발전으로 전통적인 셀 애니메이션은 여러 가지 디지털 기법으로 표현되고 끊임없는 다양한 시도를 통하여 그 영역을 확대해 나가고 있다. 우리가 표현하는 렌더링 기법에는 사진과 같은 정확한 영상을 구현하는 사실적 렌더링(Photorealistic rendering)기법과, 사람의 감성과 예술성이 표현되는 비사실적 렌더링(NPR: Non-Photorealistic rendering)기법으로 크게 구분된다. 본 논문에서는 비사실적 렌더링(NPR)기법에서 사용되는 여러 기법 중 카툰 렌더링(cartoon rendering)기법의 활용에 대하여 살펴보았다. 영상 컨텐츠 가운데 최근의 영화와 게임 그리고 광고 분야에서 사용된 카툰 렌더링기법에 대하여 각각의 제작 사례에 대한 분석과 특징을 조사하였다. 이러한 연구를 통해 최근의 카툰 렌더링 기법의 적용성과 장단점을 파악하여 좀 더 감성적이고 친근하며 완성도 높은 작품을 제작 할 수 있도록 한다.
This paper is concerned with the compression test and forming process of flange by using virtual reality and analysis(simulation) program. This virtual manufacturing can be carried out one personal computer without any expensive devices for experiment. The virtual manufacturing composed of three modules such as the imput, calculation and the output modules on internet. Internet user can give the material's property and process parameters to the sever computer at the input module. On the calculation module, a simulator computes the virtual manufacturing process by analysis program and stores the data as a file. The output module is the program in which internet user can confirm virtual manufacturing results by showing tables, graphs, and 3D animation. This programs is designed by an internet language such as HTML, CGI, VRML and JAVA ,while analysis programs use the finite increasing, the virtual manufacturing technique will substitute many real experiments in the future.
PC 성능의 향상 및 컴퓨터 그래픽스 기술의 발달로 인해 사회 각 분야에서 고품질의 컴퓨터 애니메이션이 점차 증가하고 있다. 본 연구에서는 해저의 풍경을 표현함에 있어 가장 핵심이 되는 어류 객체의 역동적이고 자연스러운 움직임을 표현하는 과정을 모핑 기법을 통하여 구현하기 위한 기준점 적용 보간법을 제안한다. 어류 객체의 꼬리 움직임에 적용시킴으로써 기존 모핑 기법이 가지고 있던 부자연스러운 속도감을 해결하고, 단조로운 움직임을 탈피한 현실감 있는 유영 방식을 구현한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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