• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제5권2호
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• pp.43-52
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• 1999

본 논문에서는 캐릭터의 운동 표현에 필요한 데이터 구조를 시각적으로 기술할 수 있는 사용자 인터페이스에서 모션 매핑 기술을 이용하여 3차원 캐릭터의 애니메이션을 쉽게 생성할 수 있는 도구 개발에 대해 기술한다. 본 논문에서의 모션 매핑이란 한 번 생성된 애니메이션을 그대로 다른 캐릭터에 적용하여 같은 모션을 생성시키는 것으로 정의한다. 본 애니메이션 도구는 3차원 캐릭터의 기하 데이터를 이용하여 애니메이션의 생성과 변형을 대화적 방법으로 쉽게 생성시킬 수 있다. 이것은 본 연구팀에서 앞서 개발한 캐릭터 개발도구에서 생성된 3차원 캐릭터 데이터를 위의 인터페이스에서 모션 생성의 구조를 대화적으로 변형시키면서 애니메이션을 생성하도록 구성한 것이다. 기존의 다른 애니메이션 도구와 구별되는 기능으로는 캐릭터의 모델링 데이터와 모션 데이터를 분리하여 모델링 데이터가 없는 상황에서도 독립적으로 애니메이션만을 실행시킬 수 있으며 한 번 생성된 애니메이션을 모션 매핑으로 다른 캐릭터에 그대로 적용시킬 수 있다는 것이다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제15권10호
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• pp.791-795
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• 2009

네트워크 환경에서 인체형 캐릭터의 모델링과 애니메이션 데이터의 호환성을 위해서는 특정 그래픽스 도구나 프로그램에 의존하지 않는 시스템 독립적인 인체 데이터 형식이 필요하다. 이를 위한 목적으로 Web3D 컨소시엄과 ISO/IEC SC24 WG6가 공동으로 제정한 국제표준 ISO/IEC 19774 H-Anim은 관절이 있는 인체형 데이터 구조를 정의하며 모션 생성에 필요한 계층 구조를 정의하고 있으나 모션 생성 방법을 위한 데이터에 대해서는 정의하고 있지 않다. 본 논문은 응용 프로그램간의 모션 데이터의 호환성과 독립성을 목적으로 하며, H-Anim 캐릭터의 모션 데이터 규격 정의 및 활용을 위한 모션 리타겟팅 구현의 단순화 방법을 기술한다. 그리고, 일반 그래픽스 도구에 의해 제작한 임의의 3차원 캐릭터와, 이 모델과는 관련이 없이 생성된 임의의 모션 캡처 데이터를 이용하여 H-Anim 구조의 캐릭터 애니메이션을 생성하는 방법과 실험 결과를 설명한다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제15권10호
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• pp.796-800
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• 2009

컴퓨터 그래픽스 기술의 발전으로 3D 인간 형상 표현과 애니메이션 생성을 위한 소프트웨어 도구들이 많이 개발되었고 현재 많이 활성화되어 있다. 그러나, 이러한 도구들로 제작한 인체 모델들간의 공통 데이터 형식의 부재로 인체 모델과 모션의 데이터 교환에는 아직 어려움이 따른다. 이와 같은 문제를 해결하기 위해서 3D 인간 형상을 표현하는 규약이 ISO/IEC JTC1 SC24와 Web3D Consortium에서 공동으로 개발된 H-Anim이다. H-Anim에서는 인체 형상 구조에 대한 형식은 정의하였으나 모션 데이터에 대한 형식은 아직 포함하지 않고 있다. 본 연구는 인체의 모델 데이터 뿐 아니라 모션의 데이터 형식을 정의하고, 서로 다른 프로그래밍 환경에서도 모델링 데이터와 모션 데이터를 서로 독립적으로 사용할 수 있도록 하는, 호환성 있는 인체 애니메이션 실현을 목적으로 한다. 본 연구에서는 H-Anim 캐릭터 모델에 키프레임 애니메이션 파라미터를 입력할 수 있는 구문을 정의하고 이를 구현한 결과를 보여준다. 이 때 애니메이션 파라미터 생성을 위해 임의의 일반 그래픽스 도구에서 독립적으로 제작한 캐릭터 모델을 H-Anim 캐릭터로 변환하고 새로운 애니메이션 생성을 위한 파라미터 설정 방법에 대해서도 설명한다.

• 정보교육학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.469-476
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• 2008

다관절 로봇 교육 효과의 향상을 위해서는 제어 소프트웨어를 통해 로봇의 동작을 쉽게 개발할 수 있어야 한다. 기존의 다관절 로봇 개발기법은 매우 복잡한 구현을 교육해야하지만, 우리의 도구는 로봇의 동작을 쉽게 하여 제어나 움직임에 대한 창의적인 활동을 가능하게 한다. 본 논문에서 교육용 다관절 로봇의 동작 제어를 쉽고 빠르게 프로그램화하기 위해서, 모션 생성 도구를 개발하였다. 우리는 도구를 통해 정확하고 쉽게 프로그램을 교육하고자 한다. 본 논문에서 제안한 모션 생성 도구는 기존의 복잡한 언어 제어 프로그램 방식을 탈피하였을 뿐만 아니라 사용자 편의성 중심이라는 GUI(Graphic User Interface) 방식보다도 쉽게 로봇 제어를 할 수 있었다. 또한 편리한 로봇 동작 구현은 물론 교육적으로 활용되는 마이크로프로세서 실험 장치에서도 적용이 가능하다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.1-6
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• 2007

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.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2008년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.35 No.1 (B)
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• pp.250-255
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• 2008

다양한 스타일의 인간 동작을 쉽고 빠르게 생성하는 일은 캐릭터 애니메이션에서 매우 중요한 문제이다 실제로 이러한 애니메이션을 만드는데 있어서 가장 고품질의 결과를 얻을 수 있는 방법은, 전문 애니메이터가 3차원 애니메이션 제작 도구를 사용하여 직접 만드는 것이다. 하지만 일반 사용자가 이와 비슷한 애니메이션을 만드는 것은 어려운 일이다. 이 논문에서는 누구나 쉽게, 그리고 일정 품질 이상으로 3차원 캐릭터 애니메이션을 제작할 수 있는 시스템을 제안한다. 이를 위해서 스케치기반 인터페이스와 모션 데이터베이스를 이용한다. 스케치기반 인터페이스는 일반 사용자가 어렵게 느낄 수 있는, 키 프레임을 쉽고 빠르게 지정할 수 있도록 도와준다. 모션 데이터베이스는 이러한 키 프레임을 설정을 돕고, 애니메이션 제작에 필요한 키 프레임 수를 줄인다. 이 방법으로 누구나 원하는 애니메이션을 쉽고 빠르게 생성할 수 있다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제21권5호
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• pp.29-36
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• 2015

사람의 손가락은 도구를 다루는 세밀한 동작을 하기 위해 필수적인 부위이며, 캐릭터 애니메이션에 있어 자연스러운 손가락 움직임 표현은 중요한 이슈 중 하나이다. 그 중에서도 키보드 타이핑 모션은 다양한 관절을 자연스럽게 사용하는 고난도 동작이며, 기존 애니메이션 파이프라인을 활용해서는 만들기 쉽지 않다. 본 논문에서는 물리 시뮬레이션을 이용하여 사실적인 키보드 타이핑 모션을 자동으로 생성하는 방법을 제시한다. 물리 기반 시뮬레이션에서 타이핑 모션을 잘 수행하기 위해서는 손과 키보드 모델이 허용된 범위를 벗어나지 않아야 하며, 사용자의 입력에 맞는 키만 정확히 타건해야 한다. 또한 실제 키보드 타건을 관찰한 결과 항상 손의 위치 및 자세는 키보드 위의 특정 기본 자세를 유지하려고 하며, 타건하는 손가락 이외의 움직임을 최소화하려는 경향을 확인할 수 있었고 이를 반영하고자 하였다. 이러한 다양한 제약 조건을 하나의 해결기에서 다루어 실시간으로 자연스러운 키보드 타이핑 시뮬레이션 결과를 얻을 수 있고, 이러한 결과는 애니메이션 및 가상 현실 기반 인터랙션 컨텐츠 등에서 유용하게 사용될 수 있다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제12권8호
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• pp.1363-1369
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• 2008

게임과 캐릭터 애니메이션의 발전으로 캐릭터의 동작을 사실적으로 표현하는 기술은 다양한 분야에서 요구되었다. 이에 따라 사실적인 캐릭터 동작을 생성하는 다양한 방법에 대한 연구가 활발히 진행되어 왔다. 캐릭터의 동작을 생성하는 방법은 숙달된 사용자가 캐릭터의 움직임을 지정하는 방식과 동역학 등의 물리적 법칙을 활용하여 동작을 시뮬레이션하는 방법, 모션 캡쳐 등과 같은 입력장치를 이용하여 배우의 움직임을 측정하여 데이터로 만드는 방법 등이 있다. 이러한 기법들을 이용하여 생성된 동작들은 각각의 방법마다 나름의 장점이 있지만, 제어가 힘들다는 공통적인 단점을 가지고 있다. 사용자에게 가장 편리한 제어를 제공하기 위해서는 사실적인 동작을 고수준 매개변수를 이용하여 생성할 수 있어야 하며, 이러한 동작의 변형 역시 고수준 매개 변수를 통해 이루어져야 한다. 본 논문은 고수준 매개변수(high-level parameter)를 이용하여 캐릭터의 동작을 효율적으로 제어할 수 있는 자동화된 도구의 개발 방법을 제안하며, 이러한 자동 동작 생성 도구를 활용하여 실제 게임을 제작하는 데에 필요한 기술을 소개한다.

• 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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• 한국시뮬레이션학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.93-99
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• 2005

가상현실 시뮬레이터는 교육과 지식의 전달을 위한 도구로 발전하고 있으며, 과학교육 및 문화체험을 위한 첨단과학전시시스템의 수요가 증가하고 있다. 동역학적 계산을 기반으로 하는 기존의 가상현실 시뮬레이터는 컨텐츠의 변경이 어려운 단점이 있으며, 효과적인 지식전달 및 흥미 유발을 위해서는 운동감뿐만 아니라 다감각을 동원한 체감 시스템이 필요하다. 본 연구에서는 체감형 전시 시스템에 적합한 운동감 생성 방법과, 다감각 동원 가상현실효과 시스템을 설계하고 통합하였다. 제안된 방법은 영상의 시점변화를 기반으로 한 운동감 생성과, 미리 저장된 모션 라이브러리를 이용한 운동감 효과를 동시에 적용할 수 있으며, 관객의 상호작용에 의한 운동감 효과를 쉽게 추가할 수 있다. 관객의 다양한 감각을 이용한 가상현실 효과를 위하여 체감형 전시 시스템에 적합한 다양한 다감각 효과의 적용 방안을 모색하고, 효율적인 다감각 효과를 선정하여 실제 시스템에 적용하였다. 이를 통하여 체감형 전시를 위한 가상현실 효과 시스템의 기본 구조를 정립하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2015년도 추계학술발표대회
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• pp.1372-1374
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• 2015

본 논문에서는 농구 경기에서의 대표적 자세 중 Standing shoot, Jump shoot, Pass, Dribble, Lay-up shoot, 총 5가지 자세를 인식하기 위해 각 자세와 3축 가속도 값과의 상관관계를 보여주고 있다. 스마트폰에 내장되어 있는 가속도 센서로부터 데이터를 생성해주는 어플리케이션인 Sensor log를 활용하여 얻은 3축 가속도 값으로 수직, 수평축과 3축 가속도의 크기를 구해 Instance로 사용하였다. 위 데이터는 대표적인 데이터 마이닝 도구인 Weka tool을 이용하여 각 모션과 데이터 값의 상관관계를 확인하였고, 실험 결과 10-fold에서 평균 59.8%를 보였으나 Training set과 Test set의 결과 80.8%를 보였다.