초록

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그래픽스 기술의 발전에 따라 캐릭터 애니메이션에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 이에 사용자의 환경이나 실세계 환경에 상호작용 하면서 지능적으로 동작하는 캐릭터 애니메이션이 요구되고 있다. 본 논문은 사용자와 상호작용 하는 과정에서 사용자의 감정상태를 파악하고, 이에 대응하는 적절한 행동을 할 수 있는 캐릭터의 생성에 대한 연구이다. 본 논문에서는 캐릭터에 대하여 자동적(autonomous)이고 상호적인(interactive) 애니메이션을 전제로 하는 감성 캐릭터 애니메이션 시스템을 설계한다. 특히 캐릭터에 감성을 부여하기 위하여 OCC모델을 바탕으로 하여 시스템을 설계하였다.

그래픽스 기술의 발전에 따라 캐릭터 애니메이션에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 이에 사용자의 환경이나 실세계 환경에 상호작용 하면서 지능적으로 동작하는 캐릭터 애니메이션이 요구되고 있다. 본 논문은 사용자와 상호작용 하는 과정에서 사용자의 감정상태를 파악하고, 이에 대응하는 적절한 행동을 할 수 있는 캐릭터의 생성에 대한 연구이다. 본 논문에서는 캐릭터에 대하여 자동적(autonomous)이고 상호적인(interactive) 애니메이션을 전제로 하는 감성 캐릭터 애니메이션 시스템을 설계한다. 특히 캐릭터에 감성을 부여하기 위하여 OCC모델을 바탕으로 하여 시스템을 설계하였다.

AI 본문요약

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• 연구 주제
• 연구 방법
• 연구 결과

문제 정의

• Ortony, Chore, Collins 세 명의 심리학자의 이름을 딴 OCC 모델은 인지 과정이 감정을 정의할 수 있다는 가정으로 모델을 만들었다. OCC 모델에서는 감정을 어떤 종류의 인지에 기인한다고 보고, 이러한 인지 과정이 무엇인가를 연구하였다. OCC 모델은 비슷한 원인에 의한 결과로 생성되어 서로 구별되는 감정군집을 감정유형(Emotion Type)이라 고 정의하고, 이러한 감정 유형을 다루었다.
• 본 논문은 감성 캐릭터 애니메이션 시스템을 위한 설계를 연구하였다. 감성 캐릭터 애니메이션 시스템은 Physical Animation, Motor Control, Action Selection 등의 단계로 구성된 자동 애니메이션 시스템과 OCC 모델을 기반으로 감성을 부여할 수 있도록 하는 감성 시스템으로 구성하였다.
• 본 논문은 이러한 감성 캐릭터 애니메이션 시스템을 설계하고자 하는데, 이는 캐릭터에 대하여 자동적 (autonomous)이고 상호적인(interactive) 애니메이션을 전제로 한다. 즉, 캐릭터의 움직임 동작에 대한 규칙들을 미리 정의함으로써 애니메이터의 수작업이나 외부장비를 이용하지 않고 애니메이션을 자동으로 생성할 수 있도록 한다.
• "Boids"와 유사하지만, 개체 하나하나의 움직임 및 행동에 중점을 두어 연구한 것으로는 Tu의 "Artificial Life" 연구가 있는데, 바닷속이라는 특정 가상환경에 대한 애니메이션을 구현한 시스템으로, 물고기 캐릭터에 대하여 각각의 독립된 움직임(Motor), 지각 (Perception) 그리고 행위(Behavior) 시스템으로 구성하여 하위단계에서 상위단계로의 애니메이션들을 모두 제어하도록 하였다. 특히 물고기들이 장애물을 피하거나, 다른 물고기 캐릭터를 피하는 것, 먹이를 먹는 것, 짝짓기 하는 것 등과 같은 행동 양식을 포함할 뿐 아니라 이에 대한 학습도 가능하도록 하였다.

가설 설정

• 다양한 측면을 가지고 있는 감정에 대한 연구는 심리학에서도 오랫동안 연구되어왔다. Ortony, Chore, Collins 세 명의 심리학자의 이름을 딴 OCC 모델은 인지 과정이 감정을 정의할 수 있다는 가정으로 모델을 만들었다. OCC 모델에서는 감정을 어떤 종류의 인지에 기인한다고 보고, 이러한 인지 과정이 무엇인가를 연구하였다.

제안 방법

• 본 논문은 감성 캐릭터 애니메이션 시스템을 위한 설계를 연구하였다. 감성 캐릭터 애니메이션 시스템은 Physical Animation, Motor Control, Action Selection 등의 단계로 구성된 자동 애니메이션 시스템과 OCC 모델을 기반으로 감성을 부여할 수 있도록 하는 감성 시스템으로 구성하였다. 특히 OCC 모델을 이용하여 인간과 유사한 감정을 임의의 캐릭터에 적용할 수 있다고 본다.

이론/모형

• 본 시스템은 크게 감정 시스템 부분과 자동 애니메이션 시스템 부분으로 나뉘어진다. Tu 나 "ALIVE” 같은 기존의 연구에서는 자동 애니메이션 시스템 부분만이 강조되었던 것에 비해 본 논문에서는 자동 애니메이션 시스템을 제어하는 입력으로 감정 시스템 부분이 추가되었고, 이에 대한 기본 이론으로 OCC 모델을 이용하였다.
• Emotion Generation 부분에서는 3장에서 살펴본 OCC 모델을 적용한다. Emotion Generation의 입력 부분으로는 사용자로부터 입력되는 특정 데이터와 내부적으로 정의한 감정 유형의 요소 값들이 해당된다.

성능/효과

• 이와는 다른 방법으로 연구된 "ALIVE" 프로젝트는 MIT Media 연구실에서 진행된 것으로 비젼 기술과 행동 양식 모델을 합친 가상환경 시스템으로 캐릭터와 인간이 상호작용하도록 하였다. 즉, 행동을 위하여 필요한 자극을 알아내고 자극에 의한 값을 적용하는 것과 시간에 따라 변하는 변수로 모델링하는 것, 적용 행동을 결정하는 룰 등의 부분으로 구현되었다.

후속연구

• 이러한 연구는 컴퓨터 그래픽 애니메이션을 이용하는 많은 분야에 활용될 수 있다. 감정 상태를 캐릭터에게 부여하여 표현하는 기술은 영화뿐만 아니라 각종 컴퓨터용 게임, 인터넷 등 그래픽 기능이 강화된 통신 프로그램, 인간친화적인 컴퓨터 인터페이스 개발 등에 적용되리라 본다.
• 이러한 연구는 컴퓨터 그래픽 애니메이션을 이용하는 많은 분야에 활용될 수 있다. 감정 상태를 캐릭터에게 부여하여 표현하는 기술은 영화뿐만 아니라 각종 컴퓨터용 게임, 인터넷 등 그래픽 기능이 강화된 통신 프로그램, 인간친화적인 컴퓨터 인터페이스 개발 등에 적용되리라 본다.
• 감성 캐릭터 애니메이션 시스템은 Physical Animation, Motor Control, Action Selection 등의 단계로 구성된 자동 애니메이션 시스템과 OCC 모델을 기반으로 감성을 부여할 수 있도록 하는 감성 시스템으로 구성하였다. 특히 OCC 모델을 이용하여 인간과 유사한 감정을 임의의 캐릭터에 적용할 수 있다고 본다. 향후 연구로는 이러한 설계를 바탕으로 사용자와 상호작용이 가능하며 감성을 가질 수 있는 캐릭터의 생성과 이를 이용한 애니메이션 제작을 구현할 것이다.
• 특히 OCC 모델을 이용하여 인간과 유사한 감정을 임의의 캐릭터에 적용할 수 있다고 본다. 향후 연구로는 이러한 설계를 바탕으로 사용자와 상호작용이 가능하며 감성을 가질 수 있는 캐릭터의 생성과 이를 이용한 애니메이션 제작을 구현할 것이다.

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이 논문을 인용한 문헌

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