• 제목/요약/키워드: computer animation

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심층 강화 학습을 이용한 Luxo 캐릭터의 제어 (Luxo character control using deep reinforcement learning)

  • 이정민;이윤상
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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    • 제26권4호
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    • pp.1-8
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    • 2020
  • 캐릭터로 하여금 시뮬레이션 내에서 사용자가 원하는 동작을 보이도록 물리 기반 제어기를 만들 수 있다면 주변 환경의 변화와 다른 캐릭터와의 상호작용에 대하여 자연스러운 반응을 보이는 캐릭터 애니메이션을 생성할 수 있다. 최근 심층 강화 학습을 이용해 물리 기반 제어기가 더 안정적이고 다양한 동작을 합성하도록 하는 연구가 다수 이루어져 왔다. 본 논문에서는 다리가 하나 달린 픽사 애니메이션 스튜디오의 마스코트 캐릭터 Luxo를 주어진 목적지까지 뛰어 도착하게 하는 심층 강화학습 모델을 제시한다. 효율적으로 뛰는 동작을 학습하도록 하기 위해서 Luxo의 각 관절의 각도값들을 선형 보간법으로 생성하여 참조 모션을 만들었으며, 캐릭터는 이를 모방하면서 균형을 유지하여 목표한 위치까지 도달하도록 하는 제어 정책(control policy)을 학습한다. 참조 동작을 사용하지 않고 Luxo 동작을 제어하도록 학습된 정책과 비교한 실험 결과, 제안된 방법을 사용하면 사용자가 지정한 위치로 Luxo가 점프하며 이동하는 정책을 더 효율적으로 학습할 수 있었다.

유적원형 복원 기법을 이용한 환경교육용 소프트웨어의 구현 (Implementation of Environment Education Software using the Ruins Original Form Restoration Technique)

  • 이기성;이근왕
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제12권3호
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    • pp.1367-1372
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    • 2011
  • 본 논문은 인간의 인지적 발달 능력을 고려하여 일반인의 눈높이에 맞는 3D 애니메이션 콘텐츠를 제작하여 환경오염 예방 교육 자료로 활용함으로써 일반인의 환경인식 변화에 미치는 영향을 연구하였다. 또한, 본 논문은 3D 가상현실 기법을 사용하여 조선시대 한양의 주거환경 및 자연환경을 재현하는 유적 원형의 디지털 복원 기법을 제시하였다.

컴퓨터 그랙픽을 이용한 커피숍 녹시율에 관한 시뮬레이션 실험연구 (An Experimental Study on the Greenery Ratio of coffee Shop based the Computer Graphics)

  • 안옥희
    • 한국실내디자인학회논문집
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    • 제17호
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    • pp.60-64
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    • 1998
  • The results of simulation on greenery ratio using CG are as follows: arrangement type of optimal condition and greenery ratio were summarized as below as dispersion type and 5% ratio greenery for 20 pairs of assessment items and these assessment items were classified into 5 factors as a result of factor analysis,. These factors were Harmony Animation Atmosphere texture Peculiarity. Verification results of factors differences according to each condition can be. there was no apparent difference among factors in accordance with gender, In case of arrangement type dispersion type was higher than concentration type in all factors. Based on the above results dispersion type was assessed higher than concentration type the most suitable condition of Harmony Factor was 5% dispersion type Animation Factor was 5% dispersion type Animation Factor was 7% dispersion type Atmosphere Factor was 10% dispersion type Texture Factor was 5% concentration type and $\ulcorner$Peculiarity Factor$\lrcorner$was 7% concentration type.

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멀티미디어 동영상 강의 저작 도구 개발 (Development of an authoring tool for multimedia animation lectures)

  • 하얀;정선호;이승근
    • 정보교육학회논문지
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    • 제8권4호
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    • pp.513-520
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    • 2004
  • 본 연구는 사용자에게 편리한 사용자 인터페이스를 제공하는 멀티미디어 동영상 저작도구를 개발하여 가상 교육의 효율적인 환경을 제공하고자 한다. 각각의 멀티미디어 데이터를 하나의 동기화 된 멀티미디어 컨텐츠로 통합하여 저작하고 편집하기 위하여 멀티미디어 재생 속성들로부터 XML문서로 변환하는 방법을 제안하였다. 본 연구의 저작도구를 활용하여 동영상 강의를 손쉽게 저작할 수 있으며, 웹 문서로의 빠른 전환이 가능하다.

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스톱모션 애니메이션에서의 타이밍에 관한 연구 (A Study on Timing in Stop-motion Animations)

  • 방우송;김순곤
    • 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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    • 한국콘텐츠학회 2005년도 추계 종합학술대회 논문집
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    • pp.461-465
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    • 2005
  • 애니메이션에서 움직임의 표현은 작품을 형성하는 가장 중요한 요소 중의 하나이다. 동작표현과 타이밍의 상호작용은 시각예술인 애니메이션을 이해하고 창작하는 기본적인 요소이며 이때 타이밍(Timing)이란 물체나 캐릭터가 움직이기 위해 소요되는 시간의 양을 말한다. 이 논문에서는 스톱모션 애니메이션의 에서의 타이밍의 기본원리를 밝히고 실험을 동해 카메라의 각도에 따라 변하는 타이밍을 실험, 비교하여 이상적인 타이밍 방법을 제시하고자 한다.

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메쉬 간략화를 이용한 3차원 얼굴모델링 (3D Face Modeling Using Mesh Simplification)

  • 이현철;허기택
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제3권4호
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    • pp.69-76
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    • 2003
  • 최근 컴퓨터 그래픽스 분야에서는 3차원 애니메이션에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 3차원 애니메이션에서 중요한 연구 분야 중 하나가 인간을 애니메이션 하는 것이다. 3차원 얼굴을 이용한 애니메이션 제작은 주로 애니메이터에 의해 수작업으로 해당 프레임별로 작업을 진행하므로 많은 노력과 시간, 해당 장비와 3D 소프트웨어를 필요로 했다. 본 논문에서는 정면 얼굴 이미지를 입력하여 쉽고 빠르게 특정얼굴에 근접한 3D 얼굴모델을 생성하는 방법을 구현하였다. 이를 위해 3D 일반모델의 메쉬 데이터를 간략화 하는 기법에 대해서 제안한다.

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3차원 컴퓨터 애니메이션을 위한 충돌 검색 및 반응 계산 (Collision Detection and Response Calculation for 3-D Computer Animation)

  • 김현준;경종민
    • 전자공학회논문지A
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    • 제30A권3호
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    • pp.130-138
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    • 1993
  • A mechanism for collision detection in general animation system is necessary to prevent the interpenetration among multiple objects. On the other hand, a dynamic simulation system which is a part of animation system simulates realistic motions using dynamics after the collision, which is called collision response. In this paper, a method for reducing the CPU time for collision detection by removing redundant calculations and object sorting is proposed. A dynamic simulation system including collision detection and response function was implemented to demonstrate the proposed methods, where the input data as elasticity, friction, gravity, object shape, external force and external torque are given by the user. The system simulates motions of multiple objects using dynamics, and generates the wireframe display.

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동작 전처리 기법을 활용한 실시간 군중 애니메이션 시스템 (A Real-time System of Crowd Animation with Motion Pre-processing Method)

  • 안정현;원광연
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제34권3호
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    • pp.124-131
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    • 2007
  • 군중 애니메이션을 위한 연구분야는 동작의 사실성 제공과 속도향상의 두 가지 측면으로 구분된다. 최근 엔터테인먼트 산업의 발달로 군중 애니메이션은 디지털 콘텐츠 제작의 필수요소로 자리 잡았으며, 애니메이션의 속도향상을 위한 노력이 계속되고 있다. 이러한 추세에 맞춰, 본 논문에서는 군중 애니메이션의 속도저하에 영향을 미치는 요인들을 실험을 통해 검증하고, 실험 분석을 토대로 전처리 시스템을 설계한다. 동작 전처리 모듈은 제시된 애니메이션 시스템의 핵심 모듈로서 관절의 개수를 동작의 상세도에 따라 다양한 레벨(level-of-detail)의 동작들로 재구성한다. 실제 애니메이션 과정에서는 카메라와 가상환경 내부에 존재하는 캐릭터의 관계를 토대로 적절한 레벨의 동작을 적용하여 전체 시스템의 속도를 향상시킨다. 동작전처리 방법(motion level-of-detail)은 동작분석과 동작단순화 과정으로 분류되는데, 비선형 최적화 방법의 하나인 SQP를 활용하여 다양한 상세도 레벨의 동작들을 계산한다. 본 논문에 제시한 전처리 방법은 동작편집 등 캐릭터 애니메이션의 다양한 분야에 유용하게 활용될 수 있다.

모션 패치 (Motion Patches)

  • 최명걸;이강훈;이제희
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제33권1_2호
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    • pp.119-127
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    • 2006
  • 가상환경에서의 실시간 캐릭터 애니메이션은 컴퓨터 게임 및 가상현실 분야에서 중요한 문제이다. 최근에는 캐릭터 애니메이션의 사실성을 높이기 위해 대규모 동작 캡쳐 데이타를 활용하고 있다. 그러나 거대하고 복잡한 가상환경을 만들기 위해서는 현실 환경에서 동작을 캡쳐하고 이를 넓은 가상환경에 적용해야하는 어려움이 따른다. 본 논문에서는 애니메이션 캐릭터가 몇 가지 빌딩 블록(building block)들로 건설된 넓은 가상공간에서 자유롭게 활동하게 하는 새로운 방법을 제안한다. 빌딩 블록들은 반복적인 형태로 배열되어 더 큰 환경을 생성할 수 있다. 이러한 각각의 블록들을 모션 패치(motion patch)라고 부른다. 모션 패치는 해당 블록 내부에서 캐릭터가 수행할 수 있는 동작들에 대한 정보를 가지고 있다. 본 논문은 다수의 캐릭터가 방대하고 복잡한 가상환경 속에서 실시간으로 애니메이션되고 제어되는 예제들을 통해 이 논문에서 제시하는 방법이 다양한 목적에 유용하게 사용될 수 있음을 보인다.

작업영역의 동적 할당을 통한 고화질 애니메이션의 병렬 렌더링 (Parallel Rendering of High Quality Animation based on a Dynamic Workload Allocation Scheme)

  • 이윤석
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제13권1호
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    • pp.109-116
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    • 2008
  • 고화질 입체 영상의 효과적인 재생을 위해 PC클러스터를 활용한 여러 형태의 병렬화 기법이 제안되었지만, 영상을 구성하는 객체의 분포가 균일하지 않은 경우 충분한 성능을 발휘하지 못하였다. 본 연구에서는 POV-Ray 렌더러를 채택한 PC클러스터 기반의 병렬 렌더링 시스템을 구축하고, 병렬화 성능을 높이기 위한 효과적인 부하 균형 기법을 개발하였다. 특히 애니메이션을 구성하는 연속 프레임 작업에서 프레임간의 연관성(coherence)이 높다는 사실에 근거하여, 임의 프레임의 각 분할 영역에 소요된 계산량을 바탕으로 다음 프레임의 부하 분포를 예측하고 이에 맞게 각 프로세서의 작업 영역을 재조정하는 기법을 제안하였다. 제안 기법의 성능을 평가하기 위해, 충분하지는 않지만 2개의 실제 애니메이션 데이터에 대한 적용 결과, 정적 분할에 비해 약 40% 가량의 성능 향상을 보였다. 또한 다양한 부하 분포에 대한 각 기법의 성능을 추정하기 위해 수행한 모의실험에서, 정적 분할 기법에 대해 부하균형, 확장성 측면에서 우월한 것으로 예측되었다.

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