만화애니메이션 연구 (Cartoon and Animation Studies)

한국만화애니메이션학회 (The Korean Society of Cartoon and Animation Studies)
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3D 캐릭터의 얼굴 표정 애니메이션 마커리스 표정 인식 기술 비교 분석 -페이스웨어와 페이스쉬프트 방식 중심으로-

Comparative Analysis of Markerless Facial Recognition Technology for 3D Character's Facial Expression Animation -Focusing on the method of Faceware and Faceshift-

  • 김해윤 (동서대학교 디자인학부) ;
  • 박동주 ((주)씨지픽셀스튜디오) ;
  • 이태구 (부산대학교 예술대학 디자인학과 애니메이션전공)
  • 투고 : 2014.11.01
  • 심사 : 2014.11.25
  • 발행 : 2014.12.31
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초록

1995년 세계 최초의 극장용 3D 컴퓨터 애니메이션 영화 "토이 스토리"의 흥행성공은 3D 컴퓨터 애니메이션의 산업적 발전에 큰 도약을 할 수 있는 계기를 만들었다. 이에 영향을 받아 TV용 3D 애니메이션 작품들이 다양하게 제작되었으며 게임 분야에서도 고화질의 3D 컴퓨터 애니메이션 게임들이 보편화되었다. 이와 같이 산업적 수요가 확대됨에 따라 막대한 제작 시간 및 비용 절감을 위한 기술적 발달이 활발하게 진행되어왔다. 이에 따라 전통적인 그림 애니메이션 제작 방식에 비하여 3D 컴퓨터 애니메이션의 제작 효율성은 비교를 할 수 없을 정도로 발전되어왔다. 본 논문에서는 3D 컴퓨터 애니메이션 제작의 효율성 제고를 위하여 얼굴 표정 애니메이션 마커리스(Markless 이하: 마커리스) 모션캡처 시스템들을 실험 및 비교분석하였다. 이미지 메트릭스(Image Metrics)사 제품인 페이스웨어(Faceware) 시스템은 모션캡처 인식 및 적용 과정의 복잡성은 있지만 정교함 측면에서 장점이 있으며, 페이스쉬프트(Faceshift)사 제품인 페이스쉬프트(Faceshift) 시스템은 실시간 모션 인식 및 적용의 신속성이 장점인 반면 정교함이 상대적으로 떨어진다는 결과를 도출하였다. 본 논문의 비교 분석 결과가 애니메이션 제작을 제작 할 때, 제작 시간 및 비용, 결과물의 정교함 정도 및 활용 매체에 따라 가장 효율적인 얼굴 표정 애니메이션 제작을 위한 모션캡처 및 키 프레임 애니메이션 제작 방식의 선택에 기초 자료가 되기를 기대한다.

With the success of the world's first 3D computer animated film, "Toy Story" in 1995, industrial development of 3D computer animation gained considerable momentum. Consequently, various 3D animations for TV were produced; in addition, high quality 3D computer animation games became common. To save a large amount of 3D animation production time and cost, technological development has been conducted actively, in accordance with the expansion of industrial demand in this field. Further, compared with the traditional approach of producing animations through hand-drawings, the efficiency of producing 3D computer animations is infinitely greater. In this study, an experiment and a comparative analysis of markerless motion capture systems for facial expression animation has been conducted that aims to improve the efficiency of 3D computer animation production. Faceware system, which is a product of Image Metrics, provides sophisticated production tools despite the complexity of motion capture recognition and application process. Faceshift system, which is a product of same-named Faceshift, though relatively less sophisticated, provides applications for rapid real-time motion recognition. It is hoped that the results of the comparative analysis presented in this paper become baseline data for selecting the appropriate motion capture and key frame animation method for the most efficient production of facial expression animation in accordance with production time and cost, and the degree of sophistication and media in use, when creating animation.

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