• 제목/요약/키워드: Motion-Capture

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3차원 가상 인체 생성을 위한 실시간 마커프리 모션캡쳐 시스템 (Real-time Marker-free Motion Capture System to Create a 3D Virtual Human Model)

  • 김성은;이란희;박창준;이인호
    • 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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    • 한국멀티미디어학회 2002년도 춘계학술발표논문집(하)
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    • pp.1093-1098
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    • 2002
  • 본 연구실에서 개발한 MIMIC(Motion Interface & Motion Information Capture system)은 동작자의 동작을 획득하고, 동작의 의미를 이해할 수 있도록 설계된 시스템이다. 비전 센서로부터 입력된 영상을 분석하여 동작자의 머리와 두 손, 두 발의 정보를 찾는다. 그리고, 이 정보를 기반으로 팔꿈치나 무릎 등의 중간 관절을 추정한 후 20개의 관절을 가지는 3차원 인체 모델을 구성한다. 이 인체 모델은 동작자의 동작을 실시간으로 흉내낸다. 그러므로, 기존의 마커프리 모션캡쳐 시스템과 달리 완벽한 인체를 구성하기 위한 중간 관절까지 생성함으로써 동작자의 동작을 더욱 자연스럽게 구현할 수 있다.

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부록 3. 모션캡쳐를 이용한 무형문화재의 기록작성 - 국가지정 중요무형문화재 승무·살풀이·태평무를 중심으로 - (Documentation of Intangible Cultural Heritage Using Motion Capture Technology Focusing on the documentation of Seungmu, Salpuri and Taepyeongmu)

  • 박원모;고중일;김용석
    • 헤리티지:역사와 과학
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    • 제39권
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    • pp.351-378
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    • 2006
  • 매체의 발달과 함께 무형문화재에 대한 기록도 여러 가지 방법으로 시도되고 있는데, 과거에는 문자 기록에만 의존하던 것에서 최근에는 사진, 음원 및 영상 등을 많이 활용하게 되었고, 그 방식에 있어서도 아날로그 방식에서 디지털 방식으로 이행하고 있는 추세이다. 이러한 변화의 과정에서 모션캡쳐를 이용한 무형문화재의 기록은 3차원적 기록을 필요로 하는 무용종목 등에서 주목을 받고 있다. 모션캡쳐란 움직이는 물체에 공간상의 위치를 표시하는 센서를 부탁시키고 시간의 흐름에 따라 센서의 위치를 컴퓨터의 좌표공간에 치환하여 기록하는 시스템으로, 모션캡쳐를 이용한 무형문화재의 기록은 형체가 없이 사람의 기예에 의해서 전승되고 있는 무형문화재의 신체적 표현을 디지털화 된 데이터로 나타내줌으써 무형문화재의 보존을 위한 과학적 자료를 제공해 준다. 국립문화재연구소는 멀티미디어 및 디지털 시대에 대응하기 위해 무형문화재에 대한 새로운 기록방안 개발을 목적으로 영화 및 게임 등의 CG제작 현장에서 널리 사용되고 있는 모션캡쳐(Motion Capture) 장비를 이용하여 국가지정의 중요무형문화재에 대한 기록 작업을 실시하고 있다. 본 사업은 복권기금을 사용하여 2005년부터 2007년까지 3개년에 걸쳐서 국가지정의 중요무형문화재 중 신체적 동작이 중요하게 표현되고 있는 무용 7개 종목 11건의 모션캡쳐 작업을 실시할 예정이다. 이미 1차 년도인 2005년에는 승무, 살풀이춤, 태평무 등 기술적 난이도가 낮은 독무(獨舞)를 중심으로 데이터 축적작업을 실시하였고, 2차 년도인 2006년에는 진주검무, 승전무, 처용무 등 군무(群舞)의 데이터를 축적할 예정이며, 3차 년도인 2007년에는 학연화대합설무의 데이터 축적과 함께 축적된 데이터를 이용한 무형문화재의 비교 분석 및 전승을 위한 교육용 프로그램과 대국민 서비스를 위한 3차원 콘텐츠 등을 개발할 계획이다. 본 보고서에서는 사업 초년도인 2005년도에 실시된 보유자 이매방, 이애주, 정재만의 승무, 이매방의 살풀이춤, 강선영의 태평무 등의 모션캡쳐 작업에 대하여 기술하고 있다. 이를 통하여 무형문화재에 대한 새로운 기록 방안을 모색하기 위한 시도를 소개하려고 한다. 이번 사업에서는 기술적으로 다음과 같은 두 가지 문제가 제기되었다. 첫 번째, 장시간(20~30분 가량)의 보유자의 춤을 끊김 없이 모션캡쳐 받을 수 있는가라는 문제였다. 수 차례의 사전 모의테스트를 통해 사업수행 적합성 판단을 마쳤고, 결국 사업수행을 무사히 마칠 수 있었다. 두 번째, 리타겟팅(RE-Targeting)이 없이 정확한 모션캡쳐 동작을 가공해 낼 수 있는가라는 문제였다. 모션캡쳐 데이터에서 국내 최초로 보유자의 골격구조 역추출 방식을 도입하여 최대한 정확한 보유자의 춤 동작을 구현해낼 수 있었다. 이번 작업에서는 이매방, 이애주, 정재만, 강선영 네 보유자의 전신 삼차원 스캔을 통해 정확한 삼차원 신체 모델링을 얻었고, 보유자 본인의 춤사위 동작을 그대로 모션캡쳐에 적용함으로써 최대한 정확도를 유도할 수 있었다.

군중 시뮬레이션을 위한 그래프기반 모션합성에서의 충돌감지 (Detecting Collisions in Graph-Driven Motion Synthesis for Crowd Simulation)

  • 성만규
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제35권1호
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    • pp.44-52
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    • 2008
  • 본 논문에서는 모션켑쳐데이타를 이용한 두 캐릭터간의 빠른 충돌감지에 대한 연구를 논의한다. 본 연구의 목적이 군중 시뮬레이션이기 때문에, 제안한 알고리즘은 캐릭터를 실린더 형태로 모델링 한 후에 Rough한 충돌감지를 목표로 한다. 이를 위해 계층적인 바운딩 박스 데이타 구조인 MOBB를 제안한다. MOBB는 모션클립에 대한 시공간 바운딩 박스이며, 제안된 알고리즘에 대한 테스트 결과 2배 이상의 속도 향상이 있음을 밝힌다.

권투 모션 인식을 위한 알고리즘 비교 연구 (A Study on Comparing algorithms for Boxing Motion Recognition)

  • 한창호;김순철;오춘석;유영기
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제8권6호
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    • pp.111-117
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    • 2008
  • 본 논문은 권투 모션 인식에 대한 연구로서 게임이나, 애니메이션 등의 분야에 응용될 수 있다. 권투 모션의 인식을 위하여 주성분분석과 동적시간정합 알고리즘을 적용한 실험을 하여 비교 연구하였다. 주성분분석 이론은 인식하고자 하는 데이터의 차원을 축소하여 특정 벡터를 추출하여 비교하는 알고리즘이며, 동적시간정합은 두 순차적인 데이터의 유사성을 구하는 알고리즘이다. 모션 인식을 위해 두 상이한 알고리즘을 비교하여 성능을 고찰하고, 권투 모션을 구성하기 위해 만든 모션캡쳐 시스템을 소개한다. 구성된 권투 모션 데이터로부터 모션 그래프를 구성하고, 정규화 과정을 처리한 후, 각각 5명의 연기자의 모션에 대해 인식을 시도하여 실험을 통해 인식률 결과를 보여준다.

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매개변수로 제어가능한 운전자의 안전벨트 뻗침 모션 생성 (Parametrized Construction of Virtual Drivers' Reach Motion to Seat Belt)

  • 서혜원;코디에프레데릭;최우진;최형연
    • 한국CDE학회논문집
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    • 제16권4호
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    • pp.249-259
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    • 2011
  • In this paper we present our work on the parameterized construction of virtual drivers' reach motion to seat belt, by using motion capture data. A user can generate a new reach motion by controlling a number of parameters. We approach the problem by using multiple sets of example reach motions and learning the relation between the labeling parameters and the motion data. The work is composed of three tasks. First, we construct a motion database using multiple sets of labeled motion clips obtained by using a motion capture device. This involves removing the redundancy of each motion clip by using PCA (Principal Component Analysis), and establishing temporal correspondence among different motion clips by automatic segmentation and piecewise time warping of each clip. Next, we compute motion blending functions by learning the relation between labeling parameters (age, hip base point (HBP), and height) and the motion parameters as represented by a set of PC coefficients. During runtime, on-line motion synthesis is accomplished by evaluating the motion blending function from the user-supplied control parameters.

PSD 센서를 이용한 모션캡쳐센서의 정밀도 향상을 위한 보정에 관한 연구 (A Study on the Sensor Calibration of Motion Capture System using PSD Sensor to Improve the Accuracy)

  • 최훈일;조용준;유영기
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2004년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.583-585
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    • 2004
  • In this paper we will deal with a calibration method for low cost motion capture system using psd(position sensitive detection) optical sensor. To measure the incident direction of the light from LED emitted marker, the PSD is used the output current ratio on the electrode of PSD is proportional with the incident position of the light focused by lens. In order to defect the direction of the light, the current output is converted into digital voltage value by opamp circuits peak detector and AD converter with the digital value the incident position is measured. Unfortunately, due to the non-linearly problem of the circuit poor position accuracy is shown. To overcome such problems, we compensated the non-linearly by using least-square fitting method. After compensated the non-linearly in the circuit, the system showed more enhanced position accuracy.

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Posture Symmetry based Motion Capture System for Analysis of Lower -limbs Rehabilitation Training

  • Lee, Seok-Jun;Jung, Soon-Ki
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제14권12호
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    • pp.1517-1527
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    • 2011
  • This paper presents a motion capture based rehabilitation training system for a lower-limb paretic patient. The system evaluates the rehabilitation status of the patient by using the bend posture of the knees and the weight balance of the body. The posture of both legs is captured with a single camera using the planar mirror. The weight distribution is obtained by the Wii Balance Board. Self-occlusion problem in the tracking of the legs is resolved by using k-nearest neighbor based clustering with body symmetry and local-linearity of the posture data. To do this, we present data normalization and its symmetric property in the normalized vector space.

창의적 문제 해결이론(트리즈)과 모션캡쳐를 이용한 스케이트보드 개발 (A Study on the Development of Skateboard by Motion Capture and Theory of Inventive Problem Solving (TRIZ))

  • 유병철;이건상
    • 한국정밀공학회지
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    • 제24권7호
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    • pp.83-89
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    • 2007
  • This paper represents a study on the development of the conceptual design for a skateboard by TRIZ. At first the problems of a commercial skateboard was analyzed. And its development objective was defined in connection with the theory of the system improvement trend. The developed conceptual design was compared with a commercial skateboard. The skateboard riding action analysis with a motion capture equipment shows the here developed skateboard more efficient than commercial one.

모션 캡쳐를 활용한 스케이트보드 개발 (The Development of Skateboard for Motion capture)

  • 최준호;유병철;이건상
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.1029-1032
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    • 2005
  • This paper represents a study on the development of the conceptual design for the Skateboard by TRIZ. At first the problems of the Skateboard of the commercial Skateboard was analyzed. And its development object was defined in connection with the Improvement direction. The developed conceptual design was compared with the registered patents and practical new devices at the Korea Industrial Property Office. The Comparison shows the developed conceptual design is on the same level with the above mentioned, and the usefulness of TRIZ methodology. The Analysis with the Motion Capture equipment shows the developed Skateboard commercial efficient than commercial one.

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Vision-Based Real-Time Motion Capture System

  • Kim, Tae-Ho;Jo, Kang-Hyun;Yoon, Yeo-Hong;Kang, Hyun-Duk;Kim, Dae-Nyeon;Kim, Se-Yoon;Lee, In-Ho;Park, Chang-Jun;Leem Nan-Hee;Kim, Sung-Een
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
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    • pp.171.5-171
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    • 2001
  • Information that is acquired by adhered sensors on a body has been commonly used for the three-dimensional real-time motion capture algorithm. This paper describes realtime motion capture algorithm using computer vision. In a real-time image sequence, human body silhouette is extracted use a background subtraction between background image and the reference image. Then a human standing posture whether forward or backward is estimated by extraction of skin region in the silhoutte. After then, the principal axis is calculated in the torso and the face region is estimated on the principal axis. Feature points, which are essential condition to track the human gesture, are obtained ...

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