• 제목/요약/키워드: 3D Morphing

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3D 스캔 데이터를 이용한 얼굴 애니메이션 시스템 (A Facial Animation System Using 3D Scanned Data)

  • 구본관;정철희;이재윤;조선영;이명원
    • 정보처리학회논문지A
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    • 제17A권6호
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    • pp.281-288
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    • 2010
  • 본 논문에서는 3차원 얼굴 스캔 데이터와 사진 이미지를 이용하여 고화질의 3차원 얼굴 모델과 모핑 애니메이션을 생성하는 시스템 개발에 대해 기술한다. 본 시스템은 얼굴 특징점 입력 도구, 얼굴 텍스처매핑 인터페이스, 3차원 얼굴 모핑 인터페이스로 구성되어 있다. 얼굴 특징점 입력 도구는 3차원 텍스처매핑과 모핑 애니메이션을 위한 보조 도구로서 얼굴의 특징점을 입력하여 텍스처매핑과 임의의 두 얼굴간의 모핑 영역을 정할 때 사용된다. 텍스처매핑은 3D 스캐너로부터 획득한 얼굴의 기하 데이터에 세 방향의 사진 이미지를 이용하여 매핑한다. 3D 얼굴모핑은 얼굴 특징점 입력 도구로부터 얻은 특징점을 중심으로 얼굴 영역을 분류하여 임의의 두 얼굴 간의 영역간 매핑을 실현한다. 본 시스템은 사용자가 별도의 프로그래밍 작업 없이 대화형 인터페이스에서 3D 스캐너에서 획득한 얼굴 메쉬 데이터를 이용하여 사진 이미지로 텍스처 매핑을 실행하여 사실적인 3D 얼굴 모델을 얻을 수 있고, 임의의 서로 다른 얼굴 모델들간의 모핑 애니메이션을 쉽게 실현할 수가 있다.

Morphing 기법을 활용한 대화구문기반 영상 콘텐츠 저작도구 시스템 내 3D 캐릭터 Lip-sync Animation제작 (Production of Lip-sync Animation, 3D Character in Dialogue-Based Image Contents Work System by Utilizing Morphing Technique)

  • 정원조;이동열;유석호;경병표;이완복
    • 디지털융복합연구
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    • 제10권7호
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    • pp.253-259
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    • 2012
  • 본 연구에서는 대화구문 기반 영상 콘텐츠를 위한 캐릭터 제작 흐름을 설정하고, 폼 노아의 마우스 차트를 활용하여 3D 캐릭터에 lip-sync Animation을 적용해 캐릭터를 제작해보았다. 애니메이션 프레임 간 부드러운 연출이 가능한 Vertex Animation Morphing 기법은 자연스러운 입 모양을 표현함으로써 시각적인 정보의 전달을 통해 캐릭터에 대한 몰입감을 높이고 학습자에게 종전보다 높은 전달력을 가질 수 있을 것으로 사료된다.

반자동 필드 모핑에 기반한 2D 가상 컬러 헤어스타일러의 모발 블렌딩 방법 (Hair-Blending Method for 2D Virtual Color Hairstyler Based on Semi-automatic Field Morphing)

  • 곽노윤
    • 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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    • 한국콘텐츠학회 2008년도 춘계 종합학술대회 논문집
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    • pp.3-9
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    • 2008
  • 본 논문은 반자동 필드 모핑에 기반한 2D 가상 컬러 헤어스타일의 모발 블렌딩에 관한 것이다. 제안된 2D 가상 컬러 헤어스타일러는 반자동 필드 모핑을 수행할 시에 고정형 모핑 마스크 대신에 가변형 모핑 마스크를 사용하여 가상 헤어스타일을 생성하고 이렇게 생성된 헤어스타일을 가변 모핑 마스크의 경계 영역에서 시그모이드 함수를 이용한 모발 블렌딩을 수행하는 것이 특징이다. 제안된 방법은 반자동 필드 모핑에 기반한 편리한 사용자 인터페이스를 이용하여 가상 헤어스타일을 생성할 수 있다. 제안된 방법에 따르면, 작업 시간을 단축할 수 있고 비숙련자도 간단한 외부 사용자 입력을 통해 자연스러운 헤어스타일을 생성할 수 있다.

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모핑 기법을 활용한 40대 남성 하반신 가상모델 생성에 관한 연구 (A Study of 3D Virtual Fitting Model of Men's Lower Bodies in Forties by Morphing Technique.)

  • 박선미;남윤자;최경미
    • 한국의류학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.463-474
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    • 2007
  • With rapid expansion in e-retailing of apparel business, personalized fitting model service shows the possibility as the differentiated marketing strategy in cyber shopping. According as necessity of personalized fitting model construction rises, it is tried personalized fitting model creation in several fields such as computer engineering, mechanical engineering, information engineering. But, because existent study was concentrated only on human body modeling, it does not reflect average morphological characteristics of human body properly. In this study, we wish to examine if morphing is fit for expressing characteristic of average human body shape and suggest desirable morphing. We used 3-D scan data of 254 Korean middle aged men collected by Size Korea 2004. The result of this study are as follows: Lower body types were categorized by height hip girth and lower drop(hip girth-navel girth) which were main factors of lower body shape. Then each factor was divided into 3 groups respectively, 30% in the middle, over 30%, under 30%. In 27 groups, the group which belonged to 30% in the middle of height, 30% in the middle of hip girth, 30% in the middle of lower drop was selected as a representative group. We tested geometrical figure by differ volume, tilt, position of point. And we created a representative type of men's lower bodies by morphing the representative group and analyzed it's horizontal, vertical sections. A representative type which was created by morphing reflected a real body and changed realistically at the part of hip, crotch, calf muscle and so on. A cross sections of a representative type were similar to average cross sections of the representative group in size and shape. So it was proved that morphing was successful.

3차원 모핑기법에 의한 18-24세 여성의 체형별 대표 형상 도출을 위한 연구 (Development of a Representative Model for Different Body Shapes of 18-24 Aged Women - An Application of a 3D Morphing Technique -)

  • 신주영;최영림;남윤자
    • 한국의류산업학회지
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    • 제13권4호
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    • pp.590-599
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    • 2011
  • The purpose of this study is to classify body types into different groups based on 3D scanned data, and identify the representative body shapes that most frequently appear in the groups. A high frequency range was defined based on body measurement data, and representative shapes were identified based on body scan data of women aged 18-24. The major findings of this study are as follows. First, the three typical types of height, bust and drop mixes among Korean women aged 18-24 are as follows:) 155-88-N,) 160-82-A, and 165-85-A. Regarding the body type, the A and N types frequently appeared, while the H type was rare. Second, among the subjects of the high-frequency groups, upright bodies were selected as sample models and were used for morphing. An adjustment was made to the morphing results to reflect the body characteristics of the sample models evenly. Third, to verify the morphing results, the body sizes of the sample models and the created models were compared. The result showed that, the sizes were close to the average size of the sample models. Fourth, to verify whether the morphing processes adequately reflected the features of the body shapes, cross-section models of key body parts were made and the degree of representativeness was determined.

3D 아바타의 실시간 체형 변형에 관한 연구 - 메쉬모핑 기법을 이용한 아바타 및 아이템의 체형변형 (A Study on Realtime Mesh Deformation of 3D Avatar Body)

  • 신인섭
    • 한국HCI학회:학술대회논문집
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    • 한국HCI학회 2008년도 학술대회 1부
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    • pp.688-692
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    • 2008
  • 3차원 아바타 시스템에서 아이템들은 아비타의 체형마다 맞춰서 제작하여야 한다. 이러한 제작방식은 사업적인 측면에서 불리한점이 클 뿐만 아니라, 서비스하는 아바타의 체형, 종류와 같은 다양성 측면에서도 소비자의 욕구를 만족하기 어렵다. 다양한 체형의 아비타를 서비스하기 위해 제작해야 할 작업량은 기하급수적으로 늘어날 수밖에 없다. 본 연구는 아바타의 제형을 최소한의 데이터 제작으로 표현가능 하도록 메쉬모핑(mesh morphing) 기법을 활용한 3D 아바타 체형변형방법에 관한 것이다. 아바타의 기본제형과 변형될 체형을 토대로 실시간으로 표현할 수 있는 중간체형을 생성하는 방법과 기본체형에 맞게 제작된 의상, 헤어스타일, 신발 등 아바타 아이템 들을 중간체형에 맞도록 자동으로 변형하는 방법을 소개한다. 제시한 방법을 이용하면, 새로운 체형의 아바타를 도입하더라도 기 제작된 아이템들의 추가 제작 없이 새로운 체형에 맞는 아이템을 서비스할 수 있음을 보여준다. 또한 새로운 체형의 표현 방법이 실시간으로 적용할 수 있는 방직임을 보여준다.

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철도시설의 효율적 4D구현을 위한 개선된 Morphing 시각화 방법론 구축 (Improved Morphing Visualization Methodology for Effective 4D Expression of Railway Facility)

  • 문현석;권중희;김창학;지상복;강인석
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2006년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.350-353
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    • 2006
  • Generally, 4D CAD can be used for visualizing construction schedule information in railway construction project. It is important that 3D CAD object should be represented by real construction situation according to construction site condition. However, it is difficult to visualize real construction situation in 4D CAD viewer because 3D objects should be separated by limited duration of each activity. This study suggests a morphing technology for visualizing 4D object by each activity schedule according to real construction progress.

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비보정 (un-calibrated) 영상으로부터 중간영상 생성을 위한 뷰 몰핑 (View Morphing for Generation of In-between Scenes from Un-calibrated Images)

  • 송진영;황용호;홍현기
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제32권1호
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    • pp.1-8
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    • 2005
  • 영상들 간의 2차원 변환을 표현하는 영상 몰핑(morphing)기술은 대상 물체의 위치나 카메라 시점 변화를 반영하지 않기 때문에 부자연스러운 왜곡현상이 발생한다. 또한 기존의 뷰(view) 몰핑 방법은 사후 워핑(postwarping)을 위한 제어점이 필요하고 영상 내 가려짐 등에 대한 제약이 존재한다. 본 논문에서는 비보정(un-calibrated)된 카메라로부터 취득된 두 영상을 이용하여 임의 중간(in-between) 시점에서의 영상을 자동으로 생성하는 새로운 몰핑 알고리즘이 제안된다. 제안된 방법은 두 영상의 기본행렬(fundamental matrix)을 구하여 영상을 교정(rectification)한 다음, 양방향 시차맵(disparity map)을 이용해 선형 보간(linear interpolation)한다. 그리고 대상 영상과 교정된 영상간의 변환행렬(homography)을 역투영(inverse projection)하여 중간영상들을 생성하였다. 제안된 방법은 카메라의 복잡한 보정(calibration)과정과 대상 장면에 대한 3차원 정보가 필요 없기 때문에 사진이나 그림 등에 효과적으로 적용될 수 있다. 다양한 영상에 대한 실험결과로부터 제안된 방법의 성능을 확인하였으며, 생성된 중간영상은 가상 시스템의 시뮬레이션 환경 및 영상통신 등의 분야에 활용될 수 있다.

어류의 역동적 움직임 표현을 위한 기준점 적용 보간법 (Pivot Interpolation for Dynamic Locomotion Expression of Fishes)

  • 류남훈;이혜미;유봉길;김응곤
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제5권5호
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    • pp.415-420
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    • 2010
  • 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.

해부학적 기능을 고려한 환자맞춤형 근위대퇴골 모델의 파라메트릭 변형 방안 (Parametric morphing of subject-specific NURBS models for Human Proximal Femurs Subject to Femoral Functions)

  • 박병건;채제욱;김재정
    • 한국CDE학회논문집
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    • 제16권6호
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    • pp.458-466
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    • 2011
  • The morphology of a bone is closely associated with its biomechanical response. Thus, much research has been focused on analyzing the effects of variation of bone morphology with subject-specific models. Subject-specific models, which are generally achieved from 3D imaging devices like CT and MRI, incorporate more of the detailed information that makes a model unique. Hence, it may predict individual responses more accurately. Despite these powerful characteristics, specific models are not easily parameterized to the extent possible with statistical models because of their morphologic complexities. Thus, it is still proven challenging to analyze morphologic variations of subject-specific models across changes due to aging or disease. The aim of this article is to propose a generic and robust parametric morphing method for a subject-specific bone structure. We demonstrate this by using the proposed method on a model of a human proximal femur. Automatic segmentation algorithms are also presented to parameterize the specific model efficiently. A total of 48 femur models were evaluated for defining morphing vector fields. Also, several anatomical and mechanical functions of femur were considered as morphing constraints, and the NURBS interpolating technique was applied in the method to guarantee the generality of our morphed results.