[논문]H-Anim 기반의 3차원 캐릭터 애니메이션 제어

김영신; 이민근; 이명원

H-Anim 기반의 3차원 캐릭터 애니메이션 제어
Control of a Three-Dimensional Character Animation Based on H-Anim 원문보기

본 논문은 웹3D 컨소시엄과 ISO/IEC SC24 WG6 가 공동으로 제정한 국제표준안 ISO/IEC 19774 (H-Anim)을 기반으로 3차원 캐릭터의 애니메이션 제어 방법을 기술한다. H-Anim 캐릭터는 H-Anim 에디터에 의해 대화형으로 애니메이션 구조가 정의되고 수정이 가능하다. 이 결과에 따라 H-Anim 애니메이터에 의해 캐릭터 관절에서의 대화형 모션 파라미터 입력에 따라서 모션이 생성되어 캐릭터 애니메이션이 가시화된다. 본 논문에서는 H-Anim 으로 정의된 인체 구조에 모션을 생성해주는 도구 개발을 중심으로 기술한다.

In this paper we describe the method of controlling the animation of 3D characters according to ISO/IEC 19774 (H-Anim) specification, which has been released by Wed3D Consortium and ISO/IEC SC24 WG6. The animation structure of the H-Anim character can be defined and modified in our H-Anim editor program. Our H-Anim animator generates the character's motion automatically according to the input of motion parameters at the character's joints interactively. This paper is focused on the development of a motion generation tool for human-like characters defined by H-Anim structures.

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

문제 정의

본 논문에서는 H-Anim 기반의 휴먼 캐릭터 모델의 애니메이션 생성과 제어에 필요한 시스템 구현에 대하여 기술하였다. 3D MAX 와 같은 일반 그래픽스 도구에서 생성된 캐릭터는 본 시스템에서 H-Anim 으로 변환되고 사용자에 의해 휴먼 캐릭터의 각 관절에서 모션 파라미터를 입력함으로써 휴먼 애니메이션이 자동 생성된다.
본 연구에서는 이러한 국제표준 H-Anim을 기반으로 캐릭터를 모델링 한 후에 H-Anim 에디터와 애니메이터를 통해 캐릭터를 렌더링하는 과정과, 애니메이션 데이터들을 트리뷰와 속성 리스트를 이용하여 프레임별 동작 입력을 통해 간단히 애니메이션을 제작하는 방법을 기술한다.

제안 방법

F. Buttussi 외 2인에 의해 구현된 H-Animator 는 애니메이션의 재사용에 초점을 두어 개발하였고 본 연구에서와 같은 각 관절에서의 대화형 모션 파라미터 입력 방식을 취하지 않고 있어서 H-Anim 구조의 캐릭터 모션생성과 제어가 쉽지 않다[3L 이에 비해, 본 연구에서는 골격과 관절로 이루어진 사람 형태의 캐릭터 모션 생성을 위해 H-Anim 캐릭터 구조를 가시화하고 각 관절에서 제어할 수 있도록 시각적 인터페이스를 제공하였다. 캐릭터의 모션은 캐릭터를 구성하는 Joint 객체를 대화형으로 제어하는 방법으로 정의하였다.
H-Anim 구조로 정의된 캐릭터 모델은 본 연구를 통해 개발된 H-Anim 에디터에 의해 그 구조가 가시화되고 각 세그먼트와 관절을 제어할 수 있도록 구성되었다. 이 H-Anim 에디터는 캐릭터 모델의 각 부위별 속성값들을 손쉽게 수정가능하고 그 결과를 확인할 수 있도록 설계되어 있다.
점이다. 또한 캐릭터 모델의 파일 구조를 국제표준인 H-Anim 으로 정의함으로써 휴먼 모션의 독립과 재사용을 가능하게 하였다.

성능/효과

본 시스템의 특징은 H-Anim 캐릭터의 세그먼트 데이터 구조를 화면에 가시화하여 각 관절을 직접 제어할 수 있도록 하는 H-Anim 에디터를 제공하고 캐릭터의 렌더링을 수행하는 뷰어 인터페이스와 서로 연동시켰으며 휴먼 애니메이션 생성과 제어를 대화적으로 가능하게 한다는 점이다. 또한 캐릭터 모델의 파일 구조를 국제표준인 H-Anim 으로 정의함으로써 휴먼 모션의 독립과 재사용을 가능하게 하였다.

후속연구

향후 연구로는 사실적인 움직임 표현을 위해 본 시스템에서의 모션 생성을 위한 파라미터 값 정의를 모션 캡춰 장비와의 인터페이스 개발을 통하여 얻도록 할 예정이다.

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