본 논문은 게임 캐릭터의 자연스러운 점프 동작을 위해 점프 동작요인들이 시각적 효과에 미치는 영향을 분석하였다. 우선, 자연스러운 점프동작을 보여주는 상용 게임 3개를 선정하고 각 게임에서 4가지 체형별 캐릭터 점프 영상을 추출하였다. 이것을 점프동작의 4가지 주요 원칙인, 도약시의 힘, 착지시의 충격, 착지시의 탄력성과 동작의 유연성으로 평가하였다. 그리고 점프 동작별로 시간, 거리, 각도 요인으로 측정하였다. 최종적으로, 게임 캐릭터의 시각적 효과와 동작 요인들과의 일관된 특징을 분석하여 제시하였다. 본 연구는 자연스러운 캐릭터 점프 동작 구현을 위한 기초 자료로 활용이 될 수 있을 것이다.
본 논문은 게임 캐릭터의 자연스러운 점프 동작을 위해 점프 동작요인들이 시각적 효과에 미치는 영향을 분석하였다. 우선, 자연스러운 점프동작을 보여주는 상용 게임 3개를 선정하고 각 게임에서 4가지 체형별 캐릭터 점프 영상을 추출하였다. 이것을 점프동작의 4가지 주요 원칙인, 도약시의 힘, 착지시의 충격, 착지시의 탄력성과 동작의 유연성으로 평가하였다. 그리고 점프 동작별로 시간, 거리, 각도 요인으로 측정하였다. 최종적으로, 게임 캐릭터의 시각적 효과와 동작 요인들과의 일관된 특징을 분석하여 제시하였다. 본 연구는 자연스러운 캐릭터 점프 동작 구현을 위한 기초 자료로 활용이 될 수 있을 것이다.
In this paper, affection of jumping motion factors on visual effects are studied for game character's natural motion realization. First, 3 kinds of games that realize natural motions are selected and 4-types of characters jumping motions are captured from it. Then, the motions are measured using fou...
In this paper, affection of jumping motion factors on visual effects are studied for game character's natural motion realization. First, 3 kinds of games that realize natural motions are selected and 4-types of characters jumping motions are captured from it. Then, the motions are measured using four fundamental principles of jumping as takeoff strength, landing impact, landing elasticity and flexibility, and measured in motion factors as time, distance, angle either. Finally, consistent characteristics of visual effects and motion factors on jumping motion are suggested. The study could be used to basic information for realization of character's natural jumping motion.
In this paper, affection of jumping motion factors on visual effects are studied for game character's natural motion realization. First, 3 kinds of games that realize natural motions are selected and 4-types of characters jumping motions are captured from it. Then, the motions are measured using four fundamental principles of jumping as takeoff strength, landing impact, landing elasticity and flexibility, and measured in motion factors as time, distance, angle either. Finally, consistent characteristics of visual effects and motion factors on jumping motion are suggested. The study could be used to basic information for realization of character's natural jumping motion.
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문제 정의
본 연구에서는 자연스러운 캐릭터적인 점프 동작 제작을 위해 고려해야할 사항들을 시각적 효과별로 구분하여 제공하는데 그 목적을 두고 게임내 캐릭터의 점프동작의 시각효과에 동작의 요인이 미치는 영향과 점프 동작의 특징을 연구하였다.
본 연구에서는 캐릭터화 된 점프 동작을 분석하여 동작 요인의 변화가 시각적 연출효과에 미치는 영향을 연구하고자 한다. 이는 캐릭터의 점프 동작을 효율적으로 제작하기 위한 자료로 활용하기 위함이다.
캐릭터는 인간에 비해 정량적 신체 특징 제시는 어렵지만, 시각적 차이로 일반적 분류가 가능한 형태로 제작되어진다. 이는 기존의 상용화 된 게임 내 캐릭터 동작의 다양성과 관련이 있을 것으로 가정하여, 본 연구에서 다양한 점프동작을 수집하기 위해 체형별 분류를 통해 자료 수집을 하고자 한다. 단, 동일 게임 내 캐릭터들 간 상대적 차이에 근거한 분류를 하도록 한다.
따라서 힘찬 도약뿐만 아니라 큰 충격을 흡수하며 탄력적, 균형적으로 착지하는 것과 관절의 유연한 움직임은 점프 시 부상을 줄이고 운동효율을 높이기 위해 중요한 부분이다[7,8,9,10]. 캐릭터의 점프를 인간과 비교하면 균형 있는 움직임, 부상 없이 최대로 높일 수 있는 운동 능력을 포함한 이상적인 움직임을 목표로 한다. 그러므로 캐릭터의 점프의 특징은 인간의 동작에 근간하되 캐릭터화 된 점프동작, 즉 인간 동작의 한계를 넘어선 연출에 있다고 볼 수 있다.
가설 설정
E5: 신체각이 최대수축, 신체중심도 최대로 낮음. 몇 개의 캐릭터는 E6, E7 이벤트로 세부 착지 동작 추가 (한 번 더 튕겨 올라 가는 동작)
제안 방법
S대학교 콘텐츠디자인학과 학생 100명을 대상으로 동작에 대한 사전지식을 제공하지 않은 상태에서 3번 반복 관찰된 캐릭터별 점프 동작에 대해 자연스러움 정도를 5점 척도로 평가하도록 하였다.
각 이벤트의 누적 소요시간을 [표 4]와 같이 측정하여 이를 바탕으로 [표 5]와 같이 세부 국면별 소요시간으로 시간변위를 구하였다.
그리고 각 게임에 등장하는 기본적인 남녀 캐릭터의 제자리 점프 동작 영상을 추출 후 관찰자가 느끼는 캐릭터의 ‘자연스러움’과 ‘부자연스러움’의 정도를 평가하도록 하였다.
분석을 위한 점프 영상 자료는 점프하기 전 완전한 중립 자세에서 시작하여 점프 후 원상태로 완벽하게 회복되는 것을 1 cycle로 규정하고, 동작 종료 후 연속적으로 다른 동작이 나오지 않는 상태를 조건으로 마무리 동작이 다른 동작과 섞이는 것을 방지하였다. 그리고 동작 정보를 3차원으로 관찰하기 위해 촬영 각도를 정면과 옆면 2가지로 하여 수집하였다.
그리고 연구대상 선정을 위해 4가지 다른 체형-보통 체형(중배엽와 외배엽 복합), 근육 체형(중배엽), 뚱뚱한 체형(내배엽과 중배엽 복합), 가는 체형(외배엽)-의 캐릭터를 [표 2]와 같이 게임별로 선택하였다. 일반적으로 게임 캐릭터는 활동이 중요하기 때문에 완전한 내배엽체형(체지방이 많은 체형)은 잘 관찰되지 않았고, 내배엽과 중배엽 요소가 복합된 근육질의 굵은 몸을 가진 캐릭터들은 관찰되어, 이를 뚱뚱한 체형으로 분류하였다.
그 결과 자연스럽다고 평가된 캐릭터 점프 동작들은 구간, 국면 및 이벤트별로 공통된 특징이 관찰되었다. 그리고 점프동작의 시각적 효과인 도약시힘, 착지시 충격, 착지의 탄력성, 동작의 유연성을 높이는 데에는 공통된 동작요인들이 관찰되었으므로 이를 시각적 효과별로 2가지 이상씩 제시하였다. 연구 결과 일반적으로 사람들이 느끼는 자연스러운 점프는 공통된 특징들이 발견되었고, 이는 캐릭터점프 동작 구현을 위한 기초 자료로 사용될수 있을 것으로 본다.
상용화 된 RPG, MMORPG 게임 중 움직임이 자연스럽다는 평가를 받은 마비노기 영웅전, 아이온, 월드오브 워크래프트 3개의 게임에서 각각 4가지의 다른 형태의 캐릭터 점프 동작을 수집하여 연구대상으로 활용하였다. 대상 캐릭터에 대해 설문조사를 통해 점프 동작 구현에서 중요한 4가지 항목으로 시각적인 평가를 실시하였고, 각각의 점프 동작은 시간요인, 거리요인 및 힙, 무릎, 발목, 몸통의 4가지 각도 요인으로 나누어 분석하였다. 그 결과 자연스럽다고 평가된 캐릭터 점프 동작들은 구간, 국면 및 이벤트별로 공통된 특징이 관찰되었다.
분석을 위한 점프 영상 자료는 점프하기 전 완전한 중립 자세에서 시작하여 점프 후 원상태로 완벽하게 회복되는 것을 1 cycle로 규정하고, 동작 종료 후 연속적으로 다른 동작이 나오지 않는 상태를 조건으로 마무리 동작이 다른 동작과 섞이는 것을 방지하였다. 그리고 동작 정보를 3차원으로 관찰하기 위해 촬영 각도를 정면과 옆면 2가지로 하여 수집하였다.
설문조사에 의한 평가값과 각 요인별 특징을 연결하여 시각효과별 공통된 특징이 관찰되었다.
설문평가 결과 게임별로 비슷한 시각적 효과로 평가 되는 경우가 많이 관찰되었으므로 점프 동작 내에 비슷한 요인들이 있을 것으로 보고 다음과 같이 동작요인에 대한 분석을 실시하였다.
앞서 수집된 점프 동작 자료들을 시각적으로 관찰되는 동작의 특성을 평가하기 위해 S대학교 콘텐츠디자인학과 학생 100명을 대상으로 설문의 목적, 점프동작의 구간과 설문 문항을 간략히 설명한후, 3개의 게임(G1, G2, G3)의 캐릭터별 점프동작을 앞, 옆 2회씩 상영한 후 리케르트 5점 척도로 평가하도록 하였다. 설문문항은 앞서 언급한 점프 동작의 주요 요건을 4가지 질문으로 구성하여 [표 3]의 평가결과를 얻었다.
이벤트별 골반높이에 따라 [표 6]과 같이 normal 하게 서있는 상태의 캐릭터 골반높이를 이벤트별 높이로 나누어 %를 구하였다.
캐릭터 옆모습 동작에서 해부학과 캐릭터 관절 제작에 기초한 관절의 주요지점을 연결한 후 4가지 각과 그 변위를 측정하였다. 캐릭터의 동작은 E3~E5 이벤트에서 양쪽다리의 움직임이 다른 경우가 많이 관찰되어, 좌측과 우측의 각도를 따로 표기하였다.
대상 데이터
상용화 된 RPG, MMORPG 게임 중 움직임이 자연스럽다는 평가를 받은 마비노기 영웅전, 아이온, 월드오브 워크래프트 3개의 게임에서 각각 4가지의 다른 형태의 캐릭터 점프 동작을 수집하여 연구대상으로 활용하였다. 대상 캐릭터에 대해 설문조사를 통해 점프 동작 구현에서 중요한 4가지 항목으로 시각적인 평가를 실시하였고, 각각의 점프 동작은 시간요인, 거리요인 및 힙, 무릎, 발목, 몸통의 4가지 각도 요인으로 나누어 분석하였다.
상용화 된 RPG, MMORPG 게임 중 지속적으로 유저수가 많고, 다양한 캐릭터 선택이 가능하고, 캐릭터 동작 시 앞과 옆모습의 근접 촬영이 가능한 게임을 8가지 선정하였다([표 1] 참고). 그리고 각 게임에 등장하는 기본적인 남녀 캐릭터의 제자리 점프 동작 영상을 추출 후 관찰자가 느끼는 캐릭터의 ‘자연스러움’과 ‘부자연스러움’의 정도를 평가하도록 하였다.
평가 결과는 [표 1]과 같이 마비노기 영웅전, 아이온(Aion), 월드오브 워크래프트(World of Warcarft) 게임이 3.84이상의 평가 결과를 보여, 본 연구에서 분석대상으로 선정하였다.
성능/효과
23초로 소요되었다. G3_C1~C4 캐릭터는 다른 캐릭터들에 비해 상대적으로 소요 시간이 길었고, 특히 G3_C4 캐릭터가 가장 긴 소요시간을 보였다.
대상 캐릭터에 대해 설문조사를 통해 점프 동작 구현에서 중요한 4가지 항목으로 시각적인 평가를 실시하였고, 각각의 점프 동작은 시간요인, 거리요인 및 힙, 무릎, 발목, 몸통의 4가지 각도 요인으로 나누어 분석하였다. 그 결과 자연스럽다고 평가된 캐릭터 점프 동작들은 구간, 국면 및 이벤트별로 공통된 특징이 관찰되었다. 그리고 점프동작의 시각적 효과인 도약시힘, 착지시 충격, 착지의 탄력성, 동작의 유연성을 높이는 데에는 공통된 동작요인들이 관찰되었으므로 이를 시각적 효과별로 2가지 이상씩 제시하였다.
후속연구
그리고 점프동작의 시각적 효과인 도약시힘, 착지시 충격, 착지의 탄력성, 동작의 유연성을 높이는 데에는 공통된 동작요인들이 관찰되었으므로 이를 시각적 효과별로 2가지 이상씩 제시하였다. 연구 결과 일반적으로 사람들이 느끼는 자연스러운 점프는 공통된 특징들이 발견되었고, 이는 캐릭터점프 동작 구현을 위한 기초 자료로 사용될수 있을 것으로 본다. 향후, 인간의 동작과의 차이점과 점프의 다양한 응용동작 패턴 연구로 발전시켜 액션성이 강한 동작에 대한 연구기반을 마련하고자 한다.
연구 결과 일반적으로 사람들이 느끼는 자연스러운 점프는 공통된 특징들이 발견되었고, 이는 캐릭터점프 동작 구현을 위한 기초 자료로 사용될수 있을 것으로 본다. 향후, 인간의 동작과의 차이점과 점프의 다양한 응용동작 패턴 연구로 발전시켜 액션성이 강한 동작에 대한 연구기반을 마련하고자 한다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
점프 시 운동효율에 대비하여 부상을 줄이는 중요한 부분은 무엇인가?
점프는 허들 넘기, 리듬체조, 높이뛰기, 멀리뛰기, 스키점프 등과 같은 스포츠 종목에서 많이 다루어지는 기본동작으로 점프 동작을 분석, 제안하는 연구들이 이루어지고 있는데, 주로 인간 신체에 기본하여 운동능력을 향상시키거나 동작의 효율을 높이기 위한 것이다[6,7,8,9,10,11]. 특히 힘찬 도약후 착지 시의 큰 충격을 탄력적으로 흡수하며, 균형감 있게 몸의 중심을 잡고, 관절의 움직임을 유연하게 움직이는 것은 점프 시 운동효율에 대비하여 부상을 줄이는 중요한 부분이라고 강조한다[7,9,10].
점프는 어떤 스포츠 종목에서 다루어지는가?
점프는 허들 넘기, 리듬체조, 높이뛰기, 멀리뛰기, 스키점프 등과 같은 스포츠 종목에서 많이 다루어지는 기본동작으로 점프 동작을 분석, 제안하는 연구들이 이루어지고 있는데, 주로 인간 신체에 기본하여 운동능력을 향상시키거나 동작의 효율을 높이기 위한 것이다[6,7,8,9,10,11]. 특히 힘찬 도약후 착지 시의 큰 충격을 탄력적으로 흡수하며, 균형감 있게 몸의 중심을 잡고, 관절의 움직임을 유연하게 움직이는 것은 점프 시 운동효율에 대비하여 부상을 줄이는 중요한 부분이라고 강조한다[7,9,10].
점프 동작과 관련이 높은 주요 관절각에 대한 정의가 어떻게 되는가?
(1) 힙각 : 몸통-대퇴 연장선이 이루는 각
(2) 무릎각 : 하퇴-대퇴 연장선이 이루는 각
(3) 발목각 : 하퇴-발분절 연장선이 이루는 각
(4) 몸통각 : 지표면-몸통 연장선이 이루는 각
참고문헌 (22)
안수현, "3D액션게임에서 다이내믹(dynamic)한 캐릭터 동작 표현방법에 관한 연구 : 게임과 게임의 캐릭터 공격 동작중심으로", 홍익대학교 석사학위논문, 2006
강현아 외, "RPG게임캐릭터의 능력치변화량에 따라 감정요소가 적용된 걷기동작 구현", 한국콘텐츠학회논문지, 제7권 제5호 pp. 63-71, 2007
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