$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

절차적 방법을 이용한 다관절체의 대화형 동작생성
Interactive Animation of Articulated Bodies using a Procedural Method 원문보기

정보과학회논문지. Journal of KIISE. 시스템 및 이론, v.28 no.12, 2001년, pp.620 - 631  

배희정 (경북대학교 컴퓨터공학과) ,  백낙훈 (동국대학교 컴퓨터멀티미디어공학과) ,  이종원 ((주)KOG) ,  유관우 (경북대학교 컴퓨터공학과)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

게임이나 가상 현실 등의 대화형 처리에서 다관절체의 동작을 실시간으로 처리할 필요성이 증가하고 있다. 최근에는 다관절체의 동작을 사실적으로 표현하기 위하여, 제약 동역학(constrained dynamics)방법들이 사용되고 있으나, 이 방법들은 사용자의 요구가 빈번한 가상 공간에서 다관절체의 동작을 실시간으로 처리하기는 곤란하다. 본 논문에서는 다관절체의 동작을 비교적 사실적이면서도 빠르게 생성하기 위한 절차적 방법(procedural method)을 제안한다. 이 방법에는 다관절체를 구성하는 세그먼트들의 동역학적 움직임과 조인트에서의 기하학적 제약 조건을 따로 처리함으로써, 복잡한 선형 시스템의 풀이 과정을 피하였다. 결과적으로 본 본문이 제안하는 방법은 필요한 계산량을 줄임으로써 실시간 처리가 가능하다. 제안하는 방법의 구현 결과로서, 일반적인 PC 환겨에서 인형 형태 다관절체의 동작을 대화형으로 실시간에 처리할 수 있음을 보인다. 이러한 방법들은 가상 공간에서의 캐릭터 애니메이션 등에 적용할 수 있을 것으로 기대된다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

In interactive environments including computer games and virtual reality applications, we have increased need for interactive control of articulated body motions. Recently, physically based methods including constrained dynamics techniques are introduced to this area, in order to produce more realis...

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 이 방법믄 기하학적 상태에 물리적 성질을 적뭉하여 풀이함으로써, 실세와 유사한 동작이 생성되도록 하는 세그먼트의 위치와 방향을 빠 르면서 안정적으로.근사시키는 데에 목적을 둔다.
  • 본 논문에서는 PC 환경에서 대화형으로 다관절체의 동작을 생성하는 것을 목적으로 하몄다- 이를 위히], 다 관절체의 동작 특징인 제약이 주어진 동역학척 움직임 을 빠르게 해석할 수 있는 절차적 방법을 제안하몄고, 이 방법을 다관설체를 제어하는 시스템에 대화혐으로 적용하는 방법들을 보몄다.
  • 이러한 개념은 대화형 처리가 요구되는 가상 공간에서의 실시간 돔작 생성을 위한 현실적인 대안이 될 수 있을 것으로 기대된다[5]. 본 논문에서는 다관절체의 동자올 비血적 사실적이고 싶시간으루 생성 한 수 있는 절차적 동작 생성 방법을 제안한다.

가설 설정

  • 측, 위치 증가값 血芯+顧는 현재 속도튼 거리 변회.량으 로 근사시키고, 가속도는 현제 저용되는 힘의 방향에 비 례하는 값으로 가정하여 계산한다. *(姦旧1)는 공기 저항이나 수압과 같은 외부 환경에 의한, 속도 변화의 차이플 반영하기 위한 댑굉 상수이다.
  • 다. 그림 3에서와 같이, 세;!먼트 a와 b가 조인트 c 에 의해 연결되어 있고, 세 그먼트 a의 위치는 고정되어 있다고 가정하사.
  • 영시킴오로써 그 회전량을 알 수 있다. 이 때, 본 방법에서 다루는 회 전에 대한 오차값은 제약이 주어진 방향에 대한 회전 변화량만으로 가정한다. 따라서, 그림 6.
  • 그림 5, (a)메서와 같이 此개의 물체。1, Q 0, 가 연 결된 다관절체에 대하여, 0 가 고정되어 있고, 이것에 g가 점대점 조인트로 연접되어 있다고 기-정하자 이 경우에는 0에 연결된 0+1, 0 + 2 。充를 모두 하나의 소그룹 Q로 설정한다면, 4장에서 제시한 제약 해결 방법을 사용할 수 있다. 이때 세그먼트 0외 질량은 G, 로 그룸된 세그먼트들의 전체 질량으로 간주하며, 기하학적 모양은 빠른 계산을 위하여 원래의와 같다 고 가정한다. 따라서, G에 가해지는 강제적인 이동과 회전은 0에 적용되고, 0+1에 대해서도 같은 방법으 로… .
  • 圣인트에 주어진 회전 제약으부 인한 세그먼트의 방 향 오차값믄 update 과정 후 나타난 기하학적 관계루부터 얻을 수 있다- 본 방법은 세그먼트의 방향 오차값 Saf 른 최소화하기 위하여, 먼저 제약이 주어진 조인트 에서의 기준축을 설정한 두], 축을 이루는 세 방향 베터 들 각각에 대해 방향 성분을 수정하는 과정으로 이루어 진다. 이를 설명하기 위하여, 기준축은 방향 벡터 门이 주어지면, 门에 수지인 두 방향 벡터 确와 口로 이루 어 진다고 가정한다.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (23)

  1. D. Baraff and A. Witkin, Physically Based Modeling, SIGGRAPH'99 Course Note, 1999 

  2. C. Welman, Inverse Kinematics and gemetric constraints for articulated figure manipulation, Master's thesis, Simon Frasier University, 1993 

  3. J. K. Hodgins, et al., 'Animating human athletics,' SIGGRAPH'95, Vol.29, pp.71-78, 1995 

  4. Michael Gleicher, 'Motion Editing with Spacetime Constraints,' Proc. of Symposium on Interative 3D Graphics, pp.139-148, 1997 

  5. R. Barzel, 'Faking dynamics of ropes and springs,' IEEE CG&A, pp.31-39, 1997 

  6. J. W. Lee, et al., 'EuroGraphics 2000,A procedural approach to solving constraints of articulated bodies,' EuroGraphics 2000, short presentations, pp.55-64, 2000 

  7. R. L. Cook, 'Stochastic sampling in computer graphics,' ACM TOG. vol.5, No.1, pp.51-72, 1986 

  8. D. R. Peachey, 'Modeling waves and surf,' SIGGRAPH'86, Vol.20, pp.65-74, 1986 

  9. K. Perlin, 'An Image Synthesizer,' SIGRAPH'85, Vol.19, pp.287-296, 1985 

  10. Charles Rose, Brian Guenter, Bobby Bodenheimer and Michael F. Cohen, 'Efficient generation of motion transitions using spacetime constraints,' SIGGRAPH'96, Vol.30, pp.147-154, 1996 

  11. Michael Gleicher, 'Retargetting Motion to New Characters,' Proc. of Symposium on Interactive 3D Graphics, pp.33-42, 1998 

  12. S. Sudarsky and D. House, 'Motion Capture Data Manipulation and Reuse via B-splines,' Lecture Notes in Artificial Intelligence, Springer-Verlag, Vol.1537, pp.55-69, 1998 

  13. W. W. Armstrong and M. W. Green, 'The dynamics of articulated rigid bodies for purposes of animation,' The visual Computer, Vol.1, No.4, pp.231-240, 1985 

  14. P. M. Issacs and M. F. Cohen, 'Controlling dynamics simulation with kinematicconstraints behavior functions and inverse dynamics,' SIGGRAPH'87, Vol.21, pp.215-224, 1987 

  15. A. Fournier and W. T. Reeves, 'A simple model of ocean waves,' SIGGRAPH'86, Vol.20, pp.75-84, 1986 

  16. J. Weil, 'the synthesis of cloth objects,' SIGGRAPH'86, Vol.20, pp.49-54, 1986 

  17. V. Milenkovic, 'Position-based physics: simulating the motion of many highly interacting spheres and polyhedra,' SIGGRAPH'96, Vol.30, pp.129-136, 1996 

  18. J. D. Gascuel and M. P. Gascuel, 'Displacement constraints for interactive modeling and animation of articulated structures,' The Visual Computer, Vol.10, pp191-204, 1994 

  19. J. Baumgate, 'Stabilization of constraints and integrals of motion in dynamical systems,' Computer Methods in Applied Mechanics, Vol.1, pp.1-36, 1972 

  20. M. Kass, 'An introduction to continuum dynamics for computer graphics,' SIGGRAPH'94 Course Note, 1994 

  21. Teukolski, Vetterling, and Flannery, Numerical Recipes in C, Cambridge University Press, 1992 

  22. F. Faure, et al., 'Dynamic analysis of human walking,' Computer Animation and Simulation'97, pp53-65, 1997 

  23. D. S. Ebert, et al., Texturing and Modeling a Procedural Approch, Academic Press, 1994 

저자의 다른 논문 :

섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로