• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.55-64
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• 2005

사이버 공간 내에서 텍스트나 영상 이외에 보조적인 통신 수단으로써, 아바타 통신을 이용할 수 있다. 실시간 아바타 영상 통신을 위하여, 전체 영상이나 압축 영상을 전송하는 대신에 아바타의 애니메이션 파라미터(팔의 동작 및 제스처를 위한 각도 또는 얼굴 표정을 위한 파라미터 등)만을 전송하는 지적 통신방식을 이용하기도 한다. 본 논문에서는 팔, 다리 등의 파라메타 등의 몸의 동적 움직임을 보조할 수 있는 수단으로써, 송신자의 감정을 표현할 수 있는 아바타의 얼굴 표정 생성에 대하여 제안한다. 얼굴 표정은 AU(Action Unit)에 의하여 표현할 수 있으며, 여기에서는 모양과 구조가 다른 아바타 모델에서 표정을 생성하기 위한 AU를 찾아내는 방법을 제안한다. 그리고, 감정 표현의 극대화를 위하여 얼굴 표현의 효율을 위하여, 눈썹, 눈, 코, 입에 대한 코믹 스타일을 가지는 아바타 모델을 제안한다. 또한, 얼굴 표정 합성을 위한 파라메타들도 제시하도록 한다.

• 감성과학
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• 제17권4호
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• pp.61-70
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• 2014

로봇과 인간의 상호작용에서 언어에 의한 정보 전달은 상호작용의 한계가 있으므로, 더욱 원활하고 효율적인 의사소통과 나아가 로봇의 감정 표현까지 구현하기 위해서는 비언어적 커뮤니케이션이 필요하다. 본 연구에서는 쇼핑을 지원하는 로봇을 전제로 하여 쇼핑 행태에 따른 7가지 비언어적 정보를 도출하였다. 도출된 비언어적 정보의 요소로서 표정을 선정하고, 2D 분석을 통하여 얼굴 구성요소를 코드화 하였다. 얼굴 구성요소의 코드를 조합한 3D 애니메이션을 이용하여 비언어적 정보의 표현에 대한 유의성을 분석하였다. 분석 결과, 제안된 비언어적 정보의 표현 방법은 높은 수준의 유의성을 보여 비언어적 정보 연구의 기초자료로서 활용 가능성이 확인되었다. 다만, '당황'의 경우 코드화된 얼굴 구성 요소의 모양 적용에 한계가 있으며 보다 체계적 연구가 요구된다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2007년도 학술대회 1부
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• pp.1012-1018
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• 2007

본 논문에서는 비전 기반 3차원 얼굴 모델의 자동 표정 생성 시스템을 제안한다. 기존의 3차원 얼굴 애니메이션에 관한 연구는 얼굴의 움직임을 나타내는 모션 추정을 배제한 얼굴 표정 생성에 초점을 맞추고 있으며 얼굴 모션 추정과 표정 제어에 관한 연구는 독립적으로 이루어지고 있다. 제안하는 얼굴 모델의 표정 생성 시스템은 크게 얼굴 검출, 얼굴 모션 추정, 표정 제어로 구성되어 있다. 얼굴 검출 방법으로는 얼굴 후보 영역 검출과 얼굴 영역 검출 과정으로 구성된다. HT 컬러 모델을 이용하며 얼굴의 후보 영역을 검출하며 얼굴 후보 영역으로부터 PCA 변환과 템플릿 매칭을 통해 얼굴 영역을 검출하게 된다. 검출된 얼굴 영역으로부터 얼굴 모션 추정과 얼굴 표정 제어를 수행한다. 3차원 실린더 모델의 투영과 LK 알고리즘을 이용하여 얼굴의 모션을 추정하며 추정된 결과를 3차원 얼굴 모델에 적용한다. 또한 영상 보정을 통해 강인한 모션 추정을 할 수 있다. 얼굴 모델의 표정을 생성하기 위해 특징점 기반의 얼굴 모델 표정 생성 방법을 적용하며 12개의 얼굴 특징점으로부터 얼굴 모델의 표정을 생성한다. 얼굴의 구조적 정보와 템플릿 매칭을 이용하여 눈썹, 눈, 입 주위의 얼굴 특징점을 검출하며 LK 알고리즘을 이용하여 특징점을 추적(Tracking)한다. 추적된 특징점의 위치는 얼굴의 모션 정보와 표정 정보의 조합으로 이루어져있기 때문에 기하학적 변환을 이용하여 얼굴의 방향이 정면이었을 경우의 특징점의 변위인 애니메이션 매개변수를 획득한다. 애니메이션 매개변수로부터 얼굴 모델의 제어점을 이동시키며 주위의 정점들은 RBF 보간법을 통해 변형한다. 변형된 얼굴 모델로부터 얼굴 표정을 생성하며 모션 추정 결과를 모델에 적용함으로써 얼굴 모션 정보가 결합된 3차원 얼굴 모델의 표정을 생성한다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제6권3호
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• pp.135-142
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• 2006

애니메이션 캐릭터는 그 표정이나 동작을 강화하기 위해 탄성 원칙이 적용되어 질 수 있다. 이 원칙을 애니메이션에서는 스쿼시와 스트레치라고 부른다. 이 원칙의 적용은 캐릭터에게 무게와 부피의 허상을 제공하며, 애니메이션 동작의 뻣뻣함과 딱딱함을 벗어나, 부드럽고 유연한 동작이 되게 하는 것을 가능하게 한다. 애니메이션에서 인물이나 사물의 동작표현을 실제 세계와 같이 표현하게 되면, 부자연스럽게 보인다. 스쿼시와 스트레치가 없는 어떤 동작이든 딱딱하고 흥미가 없고, 살아있지 않은 것으로 보일 것이다. 이것은 질량, 부피, 중력의 기본 법칙과 함께, 모든 사물의 움직임, 캐릭터의 동작, 대사, 얼굴표정 등에 모두 적용될 수 있다. 무거운 캐릭터는 가벼운 캐릭터 보다 더욱 스쿼시와 스트레치가 강조된다. 이 원칙 이 없이는 어느 동작도 잘 표현되지 않을 것이다. 좋은 애니메이션 움직임이 되려면, 이것은 2D 애니메이션에서 만이 아니라, 모든 형식의 애니메이션에서 널리 적용되어야 한다.

• 디지털융복합연구
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• 제17권12호
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• pp.451-459
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• 2019

본 연구는 픽사의 장편 애니메이션 <코코>에 등장하는 해골 캐릭터가 애니메이션의 내러티브를 위해 어떤 방식의 시각적 표현이 이루어졌는지 알아보고, 이를 통해 애니메이션 스토리에 부합하는 매력적인 캐릭터 개발의 방향성을 제시하는데 목적이 있다. 우선 애니메이션의 내러티브와 캐릭터 디자인 및 캐릭터의 감정 표현과 해골 캐릭터가 등장하는 애니메이션 사례 연구를 진행했다. 이를 바탕으로 <코코>에 등장하는 해골 캐릭터의 시각적 표현 방식을 도출하고 애니메이션에서의 역할 및 기능에 대해 분석하였다. 그 결과 <코코>에 등장하는 해골 캐릭터의 감정 표현과 대사를 위해 눈과 눈썹 주변부 그리고 입과 입술 주변부 및 턱의 표현이 가장 중요한 역할을 했으며, 인간의 얼굴 표정을 위한 주요 특징이 해골 캐릭터의 디자인에 반영되었다. 또한, 해골 캐릭터에 대한 구체적 정보 제공을 위해 다양한 소품이 활용되었으며, 해골 캐릭터의 본질적 속성을 강조하는 움직임이 표현되었다. 마지막으로 미장센을 통해 해골의 이미지를 화면에 구성하고 배치함으로써 해골의 상징적 이미지를 강화하였다. 본 연구가 애니메이션 캐릭터 관련 연구자 및 업계 실무자들의 참고 자료로 활용되어 향후 애니메이션의 내러티브를 위한 매력적인 캐릭터 개발에 도움이 되기를 기대한다.

• 감성과학
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• 제1권1호
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• pp.25-31
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• 1998

컴퓨터 하드웨어 기술과 멀티미디어 기술의 발달로 멀티미디어 입출력 장치를 이용한 고급 인터메이스의 필요성이 대두되었다. 친근감 있는 사용자 인터페이스를 제공하기 위해 실감 있는 얼굴 애니메이션에 대한 요구가 증대되고 있다. 본 논문에서는 사람의 내적 상태를 잘 표현하는 얼굴의 표정을 3차원 모델을 이용하여 애니메이션을 수행한다. 애니메이션에 실재감을 더하기 위해 실제 얼굴 영상을 사용하여 3차원의 얼굴 모델을 변형하고, 여러 방향에서 얻은 얼굴 영상을 이용하여 텍스터 매핑을 한다. 변형된 3차원 모델을 이용하여 얼굴 표정을 애니메이션 하기 위해서 해부학에 기반한 Waters의 근육 모델을 수정하여 사용한다. 그리고, Ekman이 제안한 대표적인 6가지 표정들을 합성한다.

• 방송공학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.533-540
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• 2006

본 연구에서는 2개의 CMOS 영상 센서가 탑재된 스테레오 시각 모듈을 사용하여 얼굴 움직임 및 표정을 효과적으로 추적할 수 있는 얼굴용 모션 캡쳐 기술을 제안한다. 제안한 추적 알고리즘에는 신경회로망 기반의 중심점추적기법 및 상관추적기법을 사용한다. 실험 결과, 일반 얼굴 표정에 대해 스테레오 시각 모션 캡쳐를 사용한 두 추적기법 모두 15, 30프레임율에 대해 각각 95.6%, 99.6%의 추적성공률을 가진다는 것을 보여준다. 그러나 '입술 떨림'의 경우, 입술부위는 중심점추적기법(82.7%/15frame, 99.1%/30frame)의 추적성공률이 상관추적기법(78.7%/15frame, 92.7%/30frame)보다 높다는 것을 보여준다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제41권5호
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• pp.41-49
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• 2004

인터넷 가상공간에서 서로 다른 언어 사이의 장벽을 극복하기 위한 방법으로 수화 통신 시스템이 연구되고 있다. 그러나 지금까지의 연구는 같은 유형의 아바타 만을 대상으로 하였기 때문에 모델 구조가 서로 다를 경우에는 적용할 수 없다는 문제가있다. 따라서 본 연구에서는 FBML (Facial Body Markup Language)을 이용하여 서로 다른 아바타들 간의 수화 제스처 통신을 구현하는 방법을 제안하였다. 즉, FBML을 정의하여 제스처를 위한 관절각 및 얼굴 표정 등 서로 다른 아바타 모델들 사이에 전달할 내용을 표준 문서로 만들었다. 본 방법은 윈도우 플렛폼에서 Visual C++와 Open Inventor 라이브러리를 이용하여 구현하였으며, 실험 결과 언어의 장벽을 넘을 수 있는 비언어 통신수단으로 이용될 수 있는 가능성을 확인하였다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
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• pp.153.6-153
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• 2001

3-Dimentional 3D digitization of the human is a technology that is still relatively new. There are present uses such as radiotherapy, identification systems and commercial uses and potential future applications. In this paper, we analyzed and experimented to determine the easiest and most efficient method, which would give us the most accurate results. We also constructed a database of realistic expressions and high quality human heads. We scanned people´s heads and facial expressions in 3D using a Minolta Vivid 700 scanner, then edited the models obtained on a Silicon Graphics workstation. Research was done into the present and potential uses of the 3D digitized models of the human head and we develop ideas for ...

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2014년도 추계 종합학술대회 논문집
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• pp.169-170
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• 2014

컴퓨터 그래픽의 발달로 3D 애니메이션은 시각적 리얼리티와 화려한 영상미로 애니메이션 특유의 비현실적인 상황과 허구적 캐릭터가 주는 재미를 관객에게 전한다. 특히 캐릭터의 얼굴 표정은 관객과의 감정 소통과 의사전달에 중요한 정보로서 디테일한 연기를 필요로 한다. 이에 3D 애니메이션 캐릭터의 경우 페이셜에 다양한 기능들이 요구되며, 일반적인 블렌드 쉐입과 클러스터 외에도 만화적 표현을 위한 다양한 기술들이 사용된다. 기존의 공정 과정에는 한 페이셜에 이러한 모든 기능들이 접목되어 복잡하며 까다로운 페이셜 리깅 공정이 이뤄진다. 본 연구에서는 기존의 공정들에서 한정되게 사용되었던 블렌드 쉐입을 이용하여 다양한 기능들을 타겟팅하는 레이어 방식을 통해 효율적인 페이셜 리깅 공정을 연구하고자 한다.