최근 콘텐츠 영상으로서 3D컴퓨터 애니메이션의 발전과 함께 클로스 시뮬레이션(Cloth Simulation)은 사실적인 의상과 의류에 대한 표현이 가능하다. 또한 H/W와 S/W의 눈부신 발달로 인해 기존과 달리 참여도와 접근성이 높아 졌다. 하지만 높은 품질의 영상을 제작하기 위해서는 최적화된 제작 파이프라인이 필요하다. 본 논문에서는 기존의 3D 컴퓨터 애니메이션 제작 파이프라인의 단점을 보완하기 위해서 클로스시뮬레이션에 대한 최적화된 제작 파이프라인을 제안 및 설계 한다. 제안하는 제작 파이프라인은 기존 파이프라인의 각 파트에 대한 연계구조적 한계를 보완하기 위해 유동성을 고려하여 최적화 배치를 하고, Dummy cloth를 활용하여 애니메이션 파트와의 연계성을 해결함으로서 성능 향상을 꾀한다. 제안한 파이프라인을 실제 애니메이션 제작에 도입하였으며 도입결과 제작시간과 제작인력 소모에 대한 성능의 향상을 보였다. 이를 통해 직접적인 영상을 제작함으로 보다 연계성을 강조하여 최적화를 보장한다.
최근 콘텐츠 영상으로서 3D 컴퓨터 애니메이션의 발전과 함께 클로스 시뮬레이션(Cloth Simulation)은 사실적인 의상과 의류에 대한 표현이 가능하다. 또한 H/W와 S/W의 눈부신 발달로 인해 기존과 달리 참여도와 접근성이 높아 졌다. 하지만 높은 품질의 영상을 제작하기 위해서는 최적화된 제작 파이프라인이 필요하다. 본 논문에서는 기존의 3D 컴퓨터 애니메이션 제작 파이프라인의 단점을 보완하기 위해서 클로스시뮬레이션에 대한 최적화된 제작 파이프라인을 제안 및 설계 한다. 제안하는 제작 파이프라인은 기존 파이프라인의 각 파트에 대한 연계구조적 한계를 보완하기 위해 유동성을 고려하여 최적화 배치를 하고, Dummy cloth를 활용하여 애니메이션 파트와의 연계성을 해결함으로서 성능 향상을 꾀한다. 제안한 파이프라인을 실제 애니메이션 제작에 도입하였으며 도입결과 제작시간과 제작인력 소모에 대한 성능의 향상을 보였다. 이를 통해 직접적인 영상을 제작함으로 보다 연계성을 강조하여 최적화를 보장한다.
Recently, it was possible to represent the realistic clothes in the cloth simulation along with growth of 3D computer animation such as visual contents. In addition, because of the development of H/W(Hardware) and S/W(Software), the accessibility and participation are growing. However, in order to m...
Recently, it was possible to represent the realistic clothes in the cloth simulation along with growth of 3D computer animation such as visual contents. In addition, because of the development of H/W(Hardware) and S/W(Software), the accessibility and participation are growing. However, in order to make the image of high quality of 3D animation, the optimized production pipeline was need. In this paper, in order to overcome the limitation of exiting 3D computer animation production pipeline, we propose the optimized production pipeline of the cloth simulation. Our production pipeline makes the optimization arrangement in consideration of the mobility in order to supplement the related structure limit toward each part of the existing pipeline. Moreover, by utilizing the dummy cloth the association nature with the animation part is solved and a performance is improved. The proposal pipeline actually introduced to the animation production. And then we can improve the performance production time and production manpower consumption. Consequently, our pipeline is guaranteed an optimized work by emphasizing a connection in the direct image production.
Recently, it was possible to represent the realistic clothes in the cloth simulation along with growth of 3D computer animation such as visual contents. In addition, because of the development of H/W(Hardware) and S/W(Software), the accessibility and participation are growing. However, in order to make the image of high quality of 3D animation, the optimized production pipeline was need. In this paper, in order to overcome the limitation of exiting 3D computer animation production pipeline, we propose the optimized production pipeline of the cloth simulation. Our production pipeline makes the optimization arrangement in consideration of the mobility in order to supplement the related structure limit toward each part of the existing pipeline. Moreover, by utilizing the dummy cloth the association nature with the animation part is solved and a performance is improved. The proposal pipeline actually introduced to the animation production. And then we can improve the performance production time and production manpower consumption. Consequently, our pipeline is guaranteed an optimized work by emphasizing a connection in the direct image production.
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문제 정의
3D 컴퓨터 애니메이션에 대한 제작 파이프라인의 이해와 클로스 시뮬레이션, 기존의 3D 컴퓨터 애니메이션제작파이프라인의 문제점과 어떻게 유동적으로 변화를주어야 클로스 시뮬레이션에 최적화된 3D 컴퓨터 애니메이션 제작 파이프라인이 될 것인지 이야기 하였다.
바탕으로 하고 있다. 각 에피소드별로 총 작업시간과 클로딩 공정의 총 작업시간을 분석하여 제작 인원까지 고려, 인원대비 제작시간의 데이터를 백분율로나누어 어떻게 작업시간이 변화되었는지에 대해서 나타내고 있다. 또한 [표1]에서 나타난 각 에피소드의 클로딩 개체 수를 바탕으로 클로딩 시간과 1개체 수에대한 통계를 나타내었다.
따라서 본 논문에서는 3D 컴퓨터 애니메이션 제작을 위한클로스 시뮬레이션을 고려한 최적화된 제작 파이프라인의 설계하여 제안하며, 직접적으로 애니메이션 제작에 적용하여 설계된 제작 파이프라인이 어떠한 효율성을 가져 오는지에 대하여 알아보도록 한다.
때문에 제작 파이프라인의 유동적인 변화를 통해 클로스시뮬레이션의 클로딩 공정이 원활하고 영상의 질적 향상을 도모할 수 있게 하는 것이다. 이러한 연구를 바탕으로 앞으로 각 3D 저작도구를 기본으로 시뮬레이터의 호환성 연구가 필요할 것으로 본다.
제안 방법
다만 이것은 난이도에 대한편차를 고려하여야 한다. 기존 3D 컴퓨터 애니메이션제작 파이프라인을 사용한 그룹 A와 새로운 클로스 시뮬레이션에 최적화된 B, C 그룹으로 나누었다. B그룹은 적응단계를 C는 안정화 단계를 나타내고 있다.
이로 인해 기존의 3D 컴퓨터 애니메이션 제작파이프라인 보다 효율적인 제작 파이프라인의 설계가필요하다. 또한 최적화된 제작 파이프라인을 만들고 일정에 맞추었다.
대상 데이터
0 이며, ClothFX를 사용하였다. 본 논문에서 살펴본 내용은 한국에서 제작된 시즌2의 3D 컴퓨터 애니메이션 부분으로서 14화에서 26화까지의 총 13개의 에피소드 분량으로 총제작 기간은 2007년 5월부터 시작하여 2008년 4 월 최종 제작완료 되었다.
초당 25프레임 PAL 방식으로 제작되어 TV판 애니메이션으로는 특이하게도 전반적인 3D 컴퓨터 애니메이션 부분에서 캐릭터 의상속성을 클로스 시뮬레이션으로 표현하였다. 제작에 사용된 저작도구는 Autodesk사의 3Ds Max 9.0 이며, ClothFX를 사용하였다. 본 논문에서 살펴본 내용은 한국에서 제작된 시즌2의 3D 컴퓨터 애니메이션 부분으로서 14화에서 26화까지의 총 13개의 에피소드 분량으로 총제작 기간은 2007년 5월부터 시작하여 2008년 4 월 최종 제작완료 되었다.
이론/모형
클로스 기본 형태를 표현할 수 있는 임시적인 더미 (Dummy) 같은 애니메이터가 애니메이션 작업에서 반복된 수정을 하지 않고 클로스에 적합한 애니메이션을구현 할 수 있도록 작업 환경을 마련해준다. 애니메이터는 클로스 시뮬레이션이 된 의상의 모양을 파악하기어렵기 때문에 안정적인 작업을 유도하는 차원에서 더미 클로스를 이용한다.
성능/효과
FNH 프로젝트의 3D 컴퓨터 애니메이션 제작 부분의분석을 보면 결과적으로 기존 3D 컴퓨터 애니메이션제작 파이프라인으로 제작된 그룹과 제작시간의 백분율을 기준으로 기존에 비해 새로운 제작 파이프라인은최대 46.25%의 효율성 차이를 보였고 클로스 시간/ 1개체의 평균은 기존 제작파이프라인을 가진 그룹과 최대 1시간 47분 24초의 차이를 보였다.
결론적으로 이러한 유동적인 수정은 FNH 시즌2 제작에 큰 영향을 미치게 되었고 현재 도 시즌3일 제작에안정적인 일정 운영과 제작을 위해 많은 도움이 되고있다.
그로 인해 FX 공정에서 모든 클로스 시뮬레이션 작업을 시행하기보다는 효율적으로 공정을 분할하여 클로딩 공정을 따로 만들고 시행하는 것이 효과가 있다. 이를 위하여 추가 변화된 구조는[그림 4]와 같다.
25%의 효율성차이를 보인다. 또한 클로딩 시간/ 1개체의 평균을 보면 A그룹과 B그룹, 그리고 C그룹으로 1개체를 클로스 시뮬레이션 했을 때 시간 감축의 상황을 잘 알 수 있다. A그룹의 2.
인력은 적다. 평균 12%의 제작시간이 소모된 A그룹을 기준으로 하여7.82%인 B그룹과 6.45%의 제작 시간이 소 모된 C그룹의 효율성을 나열한다면 결과적으로 A 그룹 대비 B그룹은 34.84%, C그룹은 46.25%의 효율성차이를 보인다. 또한 클로딩 시간/ 1개체의 평균을 보면 A그룹과 B그룹, 그리고 C그룹으로 1개체를 클로스 시뮬레이션 했을 때 시간 감축의 상황을 잘 알 수 있다.
후속연구
때문에 제작 파이프라인의 유동적인 변화를 통해 클로스시뮬레이션의 클로딩 공정이 원활하고 영상의 질적 향상을 도모할 수 있게 하는 것이다. 이러한 연구를 바탕으로 앞으로 각 3D 저작도구를 기본으로 시뮬레이터의 호환성 연구가 필요할 것으로 본다. 이는 각 3D 저작 도구나 시뮬레이터는 S/W 마다 각각의 특성이 있기때문에 이러한 제작 파이프라인이 어떠한 호환성을 가지고 그에 반한 장, 단점이 있을 것으로 보이기 때문이다.
앞으로도 이러한 발전은 더더욱 가속화될 것이며, 그에 따른 자연스러운 의상의 움직임을 구현하기 위한 클로스 시뮬레이션의 활용 빈도도 점점 높아지고 있다. 이러한 최적화된 제작 파이프라인의 연구가 기본이 되어 높은 품질의 영상과 제작자를 위한 더욱 발전된 제작 파이프라인이 연구가 필요할 것이다.
참고문헌 (10)
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Lex Donaldson, 김남현 옮김, 조직의 상황적합 이론, 경문사, 2003.
김수현, 3D 캐릭터 애니메이션에서의 리얼리티에 관한 연구 - 극장용 장편 애니메이션을 중심으로, 홍익대학교 대학원, 석사학위논문, pp.48-49, 2002.
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김필종, 3D 컴퓨터 애니메이션 제작 파이프라인에 관한 연구, 세종대 영상대학원, 석사학위논문, 2005.
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