회전 값을 갖는 음함수 프리미티브를 이용한 캐릭터 모델링과 애니메이션 기법
초록/요약
3D 애니메이션을 구현하기 위해서는 보다 더 효율적인 모델링 방법, 빠른 랜더링 및 쉬운 변형기법에 대한 연구가 선행 되어야 한다. 음함수 곡면 모델은 캐릭터나 유체 등과 같은 복잡한 곡면으로 이루어진 객체들에 대한 모델링이 용이할 뿐만 아니라 적은 양의 데이터로 다양한 형태의 곡면을 표현할 수 있고 변형도 용이함으로 3D 애니메이션 구현에 적합한 모델링 기법이다. 그러나 음함수 곡면 모델은 점 요소를 사용하므로 다루기는 쉽지만 회전을 처리할 수 없기 때문에 움직이는 물체와 같이 방향성을 갖는 형태의 모델링에는 적합하지 않다. 본 논문에서는 방향성을 갖는 물체를 효율적으로 모델링하기 위해 회전 값을 갖는 음함수 프리미티브를 제안하고, 이를 이용해 캐릭터를 모델링한다. 또한 모델링된 음함수 캐릭터에 모션 캡쳐 데이터를 적용하여 빠르고 자연스러운 애니메이션 생성 방법을 제시한다. 음함수 캐릭터 모델링에 회전 요소를 추가한 음함수 프리미티브를 사용함으로써 모델링의 용이성 및 랜더링 성능을 향상시킬 수 있고, 모션 캡쳐 데이터를 사용함으로써 고품질 애니메이션의 다양하고 상세한 동작까지 보다 쉽고 빠르게 표현할 수 있다.
more초록/요약
The implementation of 3D animation must be preceded by research on more efficient modeling methods, quick rendering and easy deformation methods. Implicit surface models can express various forms of surface using a relatively small amount of data. Therefore they are particularly useful in high?quality modeling composed of complicated surfaces such as animation characters, human bodies and liquids because they can turn into diverse shapes. Most of skeletons used in implicit surface models are easily controllable point skeletons, but they are not easy to model objects with a direction like moving objects because their isosurfaces are symmetrical in all directions like a sphere. This paper purposed to propose implicit primitives having a rotation value for each axis on 3D for efficient modeling of slanted forms and to suggest a method of applying motion capture data for the natural animation of implicit characters models. We can reduce rendering time using the least number of implicit primitives with a rotation value in implicit character models, and can express various forms of extremely detailed animations using motion capture data more easily. These can be greatly useful in producing high?quality animations.
more목차
목차 = ⅰ
초록 = 1
1. 서론 = 2
2. 음함수 곡면 모델링 = 6
2.1. 음함수 프리미티브 = 8
2.2. 음함수 곡면 모델의 애니메이션 = 26
3. 회전 값을 갖는 음함수 프리미티브 = 37
3.1. 회전 값을 갖는 음함수 프리미티브의 구조 = 37
3.2. 3차원 회전 방법 = 44
3.3. 음함수 프리미티브의 회전 = 58
4. 음함수 캐릭터 애니메이션 = 62
4.1. 모션 캡쳐 데이터의 특징 = 62
4.2. 모션 캡쳐 데이터를 이용한 음함수 캐릭터의 모션 매핑 방법 = 69
4.3. 음함수 캐릭터 애니메이션을 위한 데이터 처리 흐름도 = 74
5. 실험 결과 = 82
5.1. 단위 길이 모델링 성능 비교 = 84
5.2. 캐릭터 모델링 성능 비교 = 91
6. 결론 = 96
참고문헌 = 98
Abstract = 103