• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제8권9호
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• pp.1269-1281
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• 2005

게임에서 캐릭터들의 행동제어는 게임 디자이너에 의해 결정되는 것이 일반적이다. 게임 디자이너에 의한 캐릭터의 행동제어는 정형화되어 있기 때문에 게임 사용자의 다양한 기대에 부응하지 못한다. 일반적으로 캐릭터의 행동제어에 사용되는 방식은 규칙기반이며, 규칙기반 중에 가장 많이 활용되는 방식이 FSM(finite state machine)이다 그러나 규칙기반에 의한 행동제어는 게임의 흐름을 단순하게 만들며, 단순한 게임의 흐름에 게임 사용자는 쉽게 실증을 느낀다. 본 논문에서는 캐릭터의 행동제어에 FSM-기반 확률 추정을 적용하여 다양한 행동이 발생되도록 하는 캐릭터의 행동제어 기법을 제안한다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2001년도 정기총회 및 학술대회
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• pp.45-49
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• 2001

본 논문에서는 실제 카메라 영상으로 획득하기 어려운 화재, 살인 등의 뉴스 사건을 시청자들에게 효과적으로 전달하기 위해서 다수의 가상캐릭터가 등장하는 애니메이션을 신속, 편리하게 제작할 수 있는 사건 재연 시스템의 개발 기법을 소개한다. 본 시스템은 미리 구축된 동작 및 모델 라이브러리를 이용하여 다수의 가상캐릭터 움직임을 제어함으로써 고가의 동작 포착 장비와 연기자가 없어도 신속한 가상캐릭터 애니메이션 제작이 가능하다. 사건 재연 시스템의 가상 캐릭터 동작 제어는 동작 지정, 동작 생성, 동작 편집의 세 단계로 구성된다. 동작 지정 단계에서는 사건 시나리오에 따라 모델 라이브러리부터 가상캐릭터와배경 모델을 선택하고, 동작 라이브러리부터 가상캐릭터의 동작을 선택한다. 동작 생성 단계에서는 지정된 특정 사건을 기술하는 동작에 이동 동작을 연결함으로써 가상캐릭터의 부드러운 동작을 생성한다. 동작편집 단계에서는 가상캐릭터 사이의 상호 작용 또는 가상캐릭터와 가상환경의 상호작용을 보다 정확하게 제어하기 위해서 특정한 시간에서의 가상캐릭터 위치와 자세 등을 조정한다. 본 시스템은 편리한 사용을 위해 대화형과 스크립트 기반의 인터페이스를 적용하였으며, 3차원 그래픽 소프트웨어인 Maya의 플러그인(Plug-in) 소프트웨어 형태로 개발하여 Maya의 고성능 그래픽 기능을 활용하였다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제7권5호
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• pp.467-474
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• 2001

사용자가 하나의 캐릭터 이상을 애니메이션 하기를 원할때 캐릭터들 사이에 충돌과 같은 기대되지 않은 동작 애니메이션을 생성할 수 있다. 그러므로, 이러한 문제가 적절한 제어 메커니즘을 이용하여 해결되어야 한다. 본 논문은 사용자의 의도를 반영한 애니메이션 시나리오를 표현하기 위해 캐릭터의 동작 애니메이션을 제어하는 에이전트 기반 시스템을 제안한다. 이 시스템은 3차원 공간상에서 캐릭터가 움직이는 경로에 따라 캐릭터들간의 충돌을 회피하고 동작의 형태를 조정하는 방법을 제공한다. 에이전트는 동작을 동기화하기 위해 다른 에이전트와 통신한다. 에이전트는 캐릭터의 동작을 조정하는 여러 지능적인 에이전트로 확장되어진다. 에이전트 시스템은 의도된 동작 애니메이션 뿐만 아니라 전체 캐릭터 애니메이션에 대한 동작의 스케쥴링을 가능하게 한다. 에이전트들의 정보를 전달하고 에이전트들의 현 상태를 추론하는 방법으로써 에이전트의 대화를 위한 페트리넷 분석을 이용하여 오토마타 모델을 디자인한다. 에이전트 기술을 이용하여 캐릭터의 동작을 제어하기 위한 에이전트 시스템을 구현한다. 인체 모델 캐릭터의 동작을 제어하는 예를 보이고, 동작 제어의 가능성을 보인다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제28권7호
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• pp.493-500
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• 2001

사이버 캐릭터(이하 캐릭터라 함)는 가사 환경에서 동작하는 인공 생명체이다. 캐릭터는 기본적으로 센서 시스템과 동작 제어 시스템으로 구성된다. 캐릭터는 센서 시스템을 통하여 가상 환경과 실세계를 인지하고, 사용자의 명령을 인식한다. 동작 제어 시스템은 과제를 수행하기 위한 계획을 수립하고, 적합한 행위를 선택하여 캐릭터를 동작시킨다. 사용자는 캐릭터와의 상호작용과 더불어 지능적인 행동을 직접 경험함으로써 가상 환경 속에서 현실감을 느끼게 된다. 본 논문에서는 현실감 있는 캐릭터와 가상 환경의 구축을 위한 3차원 그래픽 모델, 애니메이션 및 동작 제어 시스템, 실시간 영상 분석 시스템에 대하여 설명하고, 본 연구실에서 개발한 실험 결과를 소개한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2003년도 춘계종합학술대회
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• pp.574-577
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• 2003

본 논문에서는 캐릭터 애니메이션의 효율적인 동작 제어를 위하여 익스프레션을 이용한 애니메이션을 제작하였다. 익스프레션을 이용한 애니메이션은 움직임의 표현에 있어서, 자연스러운 애니메이션을 좀더 쉽고 유용하게 표현하기 위한 방법으로 캐릭터의 동작 제어점들을 분석하여 익스프레션에서 애니메이션을 제어할 수 있는 요소를 찾아 그 식에 사용하였으며, 이것을 토대로 캐릭터의 동작을 자동적으로 제어하는 애니메이션을 구현하였다. 익스프레션에 의한 애니메이션은 간편한 조작으로 자연스럽고 현실적인 움직임을 생성할 수 있다는 익스프레션의 효율성이 장점으로 나타났지만, 애니메이터에 의한 키 프레임 방식에 의한 애니메이션보다는 어색함을 보였다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제26권4호
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• pp.1-8
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• 2020

캐릭터로 하여금 시뮬레이션 내에서 사용자가 원하는 동작을 보이도록 물리 기반 제어기를 만들 수 있다면 주변 환경의 변화와 다른 캐릭터와의 상호작용에 대하여 자연스러운 반응을 보이는 캐릭터 애니메이션을 생성할 수 있다. 최근 심층 강화 학습을 이용해 물리 기반 제어기가 더 안정적이고 다양한 동작을 합성하도록 하는 연구가 다수 이루어져 왔다. 본 논문에서는 다리가 하나 달린 픽사 애니메이션 스튜디오의 마스코트 캐릭터 Luxo를 주어진 목적지까지 뛰어 도착하게 하는 심층 강화학습 모델을 제시한다. 효율적으로 뛰는 동작을 학습하도록 하기 위해서 Luxo의 각 관절의 각도값들을 선형 보간법으로 생성하여 참조 모션을 만들었으며, 캐릭터는 이를 모방하면서 균형을 유지하여 목표한 위치까지 도달하도록 하는 제어 정책(control policy)을 학습한다. 참조 동작을 사용하지 않고 Luxo 동작을 제어하도록 학습된 정책과 비교한 실험 결과, 제안된 방법을 사용하면 사용자가 지정한 위치로 Luxo가 점프하며 이동하는 정책을 더 효율적으로 학습할 수 있었다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2019년도 제60차 하계학술대회논문집 27권2호
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• pp.439-440
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• 2019

본 논문에서는 1인칭 시점 VR 게임 콘텐츠를 개발하였고, 멀티플레이를 구현할 때, 가상현실 세계에서 플레이어들끼리 대면했을 때 서로의 캐릭터가 폰 콘트롤러라는 이름의 팔만 보이는 외형을 띠고 있다. 게임에서 시각적인 부분을 간과할 수 없기에 멀티플레이 시 서로의 캐릭터가 보일 수 있도록 새로운 방법을 제안하였다. 3인칭 캐릭터를 이용해서 만든 캐릭터는 인간과 같은 외형의 스켈레톤을 사용하면 원하는 캐릭터를 사용할 수 있다. 3인칭 캐릭터의 양팔의 트랜스폼 값을 언리얼엔진4의 라이브러리인 패브릭 노드를 이용하여 모션 콘트롤러와 매핑을 시키는 방식으로 접근하였다. 이를 통해 좀더 플레이시 실감이 가능한 게임 제어기법을 적용할 수 있다.

• 한국게임학회 논문지
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• 제9권1호
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• pp.127-134
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• 2009

본 논문에서는 사용자의 대응정보를 반영하여 소스 캐릭터와 다른 골격을 가진 타깃 캐릭터의 움직임을 생성하는 방법에 대하여 제안한다. 본 시스템을 통해 사용자는 소스 캐릭터의 제어할 부위와 타깃 캐릭터의 제어될 부위를 대응하여 타깃 캐릭터의 움직임을 생성할 수 있다. 우리는 골격에 제한 없이 타깃 캐릭터의 자세생성을 위해 대응자세의 쌍을 예제로 이용한다. 그리고 뼈의 수에 상관없이 자유롭게 관절의 대응을 제공하기 위해 방향벡터를 사용하여 관절의 구조를 간략화 한다. 최종적인 자세는 예제들의 가중치 합을 통해 생성된다. 본 논문의 실험적 결과를 통해 시스템이 실시간으로 골격이 다른 타깃 캐릭터의 기본적인 움직임을 생성하면서 또한 사용자가 지정한 부위의 외형적 움직임을 생성할 수 있음을 보인다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2017년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.5-6
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• 2017

본 연구는 소형 캐릭터의 다양한 관절운동을 선형제어를 통해 재현하기 위한 다관절 구조를 논의한다. 최소 동력원으로 복수 관절부를 제어하여 다양한 동세를 표현하기 위해 개별 관절구조를 설계하고 3D 프린팅을 통해 제작한다. 형상 변형 및 다자유도 확보를 위한 볼 조인트 형식을 적용하여 캐릭터의 다양한 운동성을 논의한다. 3D 프린팅 적용 시 구동 특성을 재현하기 위해 구조별 설계와 소재별 프린팅 운영 특성을 기술함으로써 효과적인 관절구조 설계와 3D 프린팅의 연계 방법을 찾고자한다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2019년도 제59차 동계학술대회논문집 27권1호
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• pp.337-338
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• 2019

본 논문에서는 입 바람 인터페이스를 이용하여 레이싱 게임에서의 논플레이어 캐릭터(Non-player character, NPC)를 제어할 수 있는 새로운 프레임워크를 제안한다. 대부분의 게임 콘텐츠에서 캐릭터를 제어하는 손가락을 이용한 인터페이스 방식이다. 이 같은 인터페이스의 제약은 게임의 재미를 감소시킬 뿐만 아니라 콘텐츠를 사용하는데 있어서 사용자의 몰입을 감쇠시키는 원인이 된다. 본 연구에서는 입 바람 인터페이스를 이용하여 자동차의 방향 및 속도를 제어하고 입 바람으로부터 계산된 바람의 강도를 외력으로 이용하여 NPC를 제어할 수 있는 프레임워크를 제안하여, 게임의 몰입과 재미를 향상시킨다. 본 연구는 Unity 게임 엔진에서 개발했으며 레이싱 게임뿐만 아니라 다양한 콘텐츠에서 활용할 수 있다.