• 스마트미디어저널
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• 제1권1호
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• pp.64-71
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• 2012

가상현실, 게임, 애니메이션 등 컴퓨터 그래픽스(Computer Graphics)에 기반한 응용의 시작은 3D 모델링으로부터 시작된다. 3D 모델링 및 변형 기술은 초기 3D 기본원소들의 조합에서 시작되어 최근 사실적이며 실사에 가까운 모델링 및 변형 기술에 이르기까지 그 역사가 깊다. 본 논문에서는 3D 휴먼 모델링 및 변형 기술의 동향에 대해서 살펴보고자 한다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.271-282
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• 2022

본 논문에서는 디지털 휴먼 컨텐츠 생성 시스템을 제안한다. 디지털 휴먼 컨텐츠 생성 시스템은 전신 스케닝을 통해 3D AI 모델링 작업을 하고, 3D 모델링 후처리와 텍스쳐링, 리깅 작업으로 제작된다. 이를 가상현실 컨텐츠 정보와 결합함으로써 가상현실 내에서 가상 모델의 자연스러운 동작이 이뤄질 수 있고, 하나의 시스템에서 효율적으로 디지털 휴먼 컨텐츠를 생성할 수 있다. 따라서 자원을 최소화하는 가상현실 기반의 디지털 휴먼 컨텐츠 생성이 가능하도록 하는 효과가 있다. 또한 사람에 의한 3D 모델링 및 텍스쳐링 작업은 전처리 과정을 필요로 하지 않는 자동화된 전처리 공정을 제공하며, 다양한 디지털 휴먼 컨텐츠를 효율적으로 관리하는 기술을 제공고자 한다. 특히 가상 모델을 구성하기 위한 3D 모델링 및 텍스쳐링 등의 전처리 공정은 인공지능에 의해 자동으로 수행되도록 함으로써 신속하고 효율적인 가상 모델 구성이 이뤄질 수 있다는 장점이 있다. 또한 시그니처 모션을 통해 디지털 휴먼 컨텐츠 구성 및 관리가 용이하게 이뤄질 수 있다는 장점이 있다.

• 방송과미디어
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• 제26권4호
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• pp.61-71
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• 2021

영상, 비디오 정보로부터 3D 휴먼 모델을 생성하고 실제 사람 같이 움직이게 변형하는 기술은 다가오는 메타버스 시대의 핵심 기술이며, 이와 같은 기술이 갖는 잠재적인 파급력 때문에 많은 글로벌 IT 기업에서 앞다투어 관련 기술에 대한 투자를 진행하고 있다. 본 기고문에서는 지난 10년간 휴먼 모델링 기술이 어떻게 발전되어 왔는지 살펴보고 현재 기술의 특징 및 한계점과 함께 앞으로의 기술 전망에 대해 살펴본다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송∙미디어공학회 2021년도 하계학술대회
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• pp.187-189
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• 2021

모션 전이 기법은 주어진 모션 시퀀스를 타겟 대상의 움직임에 적용하는 기법이다. 사실적인 모션 전이를 위해서는 소스와 타겟 휴먼의 포즈, 형태 및 카메라 정보를 기반으로 한 모션 정보가 필요하다. 본 논문은 최근 3 차원 인체 모델링에서 우수한 성능을 보인 SMPL 을 이용하여 정교한 모션 정보를 추출하고 이를 통한 모션 전이를 수행 할 수 있는 기법을 보인다. 소스와 타겟의 SMPL 매개 변수를 사용하여 모션 정보를 나타내고 이를 통해 encoder 로부터 추출된 특징 맵을 변형하여 모션 전이를 수행한다. 제안하는 기법의 정성, 정량적 분석을 보이고 휴먼 모션 전이 기법에 대한 향후 연구 방향을 제시한다.

• 방송공학회논문지
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• 제27권5호
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• pp.638-653
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• 2022

본 논문은 고화질 2차원 전신 영상을 입력으로 받아 영상 속 인물이 입고 있는 의상 패턴과 체형 정보를 추정한 후, 이를 반영한 3차원 가상 휴먼의 생성 기법을 제안한다. 의상의 패턴을 얻기 위해서 Cascade Mask R-CNN을 이용하여 의상 분할을 진행한다. 이후 Pix2Pix로 경계를 블러 및 배경색을 추정하고, UV-Map 기반으로 변환하여 3차원 의상 메쉬의 UV-Map을 얻을 수 있다. 또한, SMPL-X를 이용하여 체형 정보를 얻고 이를 기반으로 의상과 신체의 기본 메쉬를 변형한다. 앞서 얻은 의상 UV-Map, 체형이 반영된 의상과 신체의 메쉬를 이용해 최근 각광받고 있는 게임 엔진인 언리얼 엔진에서 렌더링하여 최종적으로 사용자가 그의 외형이 반영된 3차원 가상 휴먼의 애니메이션을 볼 수 있도록 한다.

• 문화기술의 융합
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• 제8권4호
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• pp.469-476
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• 2022

3D 모델링 기술과 대화 인공지능 알고리즘의 발달로 인해 다양한 분야에서 디지털 휴먼이 활용되고 있고, 신한 은행, 농협 은행 등 주요 은행을 중심으로 은행에서도 가상 은행원이 등장하기 시작했다. 그러나 디지털 휴먼과 관련된 연구는 주로 외형 위주이며, 로봇 의인화 과정에서 고려되어야 하는 퍼소나 설정에 대한 연구는 미비하다. 본 연구에서는 은행 업무라는 구체적인 맥락에서 발화 전략의 의인화 수준과 개인정보 활용 수준이 다른 3가지 시나리오(학생증 수령, 입출금 통장 개설, 전세 자금 대출 상담)에 대한 사용자 경험을 알아보기 위해 실험을 진행하였다. 연구 결과, 사회적 실재감과 유용성은 시나리오와 의인화 수준에 대해 상호작용 효과가 있었다. 친밀감, 신뢰도, 인지된 지능에는 상호작용 효과가 없었지만 경향성을 확인 할 수 있었다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.35-41
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• 2008

H-Anim은 웹3D 컨소시엄의 휴머노이드 애니메이션 워킹 그룹 (Humanoid Animation Working Croup)에서 제정한 휴먼애니메이션에 필요한 인체 구조를 정의한 국제 표준안이다. 이 구조에 따라 인체를 움직이기 위한 다양한 라이브러리가 제작되고 있으나 인체의 사실적인 움직임을 표현하는 데에는 한계를 갖는다. 본 연구에서는 H-Anim 구조를 바탕으로 인체 애니메이션 생성에 필요한 모션 정의를 위해 모션 캡처 데이터를 활용하여 인체의 사실적인 움직임을 생성하는 방법을 제안한다. 이를 위해 기존의 H-Anim 명세와는 달리 모션 캡처 데이터를 입력 받을 수 있도록 휴머노이드 모션을 위한 데이터 형식을 정의하고 이를 입력 받아 모션을 디스플레이하는 브라우저를 개발하였다. 본 연구에서의 휴머노이드 모션 데이터 형식은 X3D 기반의 데이터 형식으로서 네트워크상 혹은 서로 다른 브라우저들 사이에서 호환성을 갖도록 하는 것을 목적으로 한다.

• 사물인터넷융복합논문지
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• 제9권1호
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• pp.89-95
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• 2023

2007년 1월 국방부 유해발굴감식단이 창설되어 본격적인 유해발굴이 추진되었다. 현재 발굴 범위는 한국전쟁 당시 치열한 전투가 벌어진 비무장지대 내의 화살머리고지까지 확장되어 진행되고 있다. 백마고지에서는 많은 유해 및 유류품이 발굴되고 있다. 대부분 파손된 상태여서 정확한 형태를 복원하기는 어렵다. 이에 본 연구에서는 3D 스캔과 3D 모델링을 통해 발굴된 유류품의 원형을 복원하고자 한다. 이러한 디지털 복원 방식은 그동안 수작업 방식의 단점을 보완하는 원형 복원의 대안이 될 수 있다. 현재 문화유산 분야에서는 3D 기술을 사용한 각종 디지털 복원이 활발하다. 디지털 복원이 된 자료는 디지털 헤리티지의 기초자료로 활용될 수 있다. 이를 토대로 다양한 유해발굴 및 호국보훈 관련 콘텐츠의 개발이 이루어질 수 있을 것이다. 더 나아가 발굴된 유해에 대한 디지털 휴먼 복원이 이루어진다면 전사자들의 생전 모습을 재현할 수 있을 것이다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제28권4호
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• pp.1-11
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• 2022

선형 스키닝 기반 3D 인체 생성 모델 SMPL (Skinned Multi-Person Linear Model)은 1990년대 미국 거주 미국인들 3천 8백여명을 대상으로 만들어진 3D 신체 데이터베이스인 CEASAR 로부터 최적화 기법을 통해 만들어진 가장 널리 쓰이는 통계적인 3D 모델이다. 본 연구는 한국인 체형의 통계적 특성을 보다 정확히 표현하는 SMPL기반의 한국인 체형 3D 모델을 제안한다. 이를 위해 우리는 한국인 여성 2천7백여명의 신체 각 부위의 실측 데이터에 기존 3D SMPL 모델을 피팅하는 비선형 최적화 알고리즘을 개발한다. 이를 사용하여 한국인 3D 신체 데이터베이스를 구축하고, 주성분 분석 방법으로 한국인 체형 기반 매개화된 3D 모델을 개발한다. 본 연구를 통해 제안하는 한국인의 체형적 특징을 가진 블렌드쉐입과 새로운 체형 파라미터는 기존 모델이 표현하는 체형에 비해 한국인 체형 데이터 특성을 잘 반영함을 확인하였다. 뿐만 아니라, 우리의 모델은 SMPL에 비해 신체 실측 데이터에 대한 피팅 정확도를 개선함을 확인하였다. 제안된 모델은 향후 아바타 생성이나 인체 형상 측정 등 다양한 용도로 사용될 수 있다.

• 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.