• International journal of advanced smart convergence
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• 제8권2호
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• pp.162-169
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• 2019

Facial rigging technology has been developing more and more since the 21st century. Facial rigging of various methods is still attempted and a technique of capturing the geometry in real time recently also appears. Currently Modern CG is produced image which is hard to distinguish from actual photograph. However, this kind of technology still requires a lot of equipment and cost. The purpose of this study is to perform facial rigging using muscle simulation instead of using such equipment. Original muscle simulations were made primarily for use in the body of a creature. In this study, however, we use muscle simulations for facial rigging to create a more realistic creature-like effect. To do this, we used Ziva Dynamics' Ziva VFX muscle simulation software. We also develop a method to overcome the disadvantages of muscle simulation. Muscle simulation can not be applied in real time and it takes time to simulate. It also takes a long time to work because the complex muscles must be connected. Our study have solved this problem using blendshape and we want to show you how to apply our method to face rig.

• 만화애니메이션 연구
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• 통권49호
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• pp.247-265
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• 2017

3D애니메이션에서 표현 할 수 있는 캐릭터 애니메이션의 범위가 점점 다양, 정교해지고 복잡해짐에 따라 애니메이팅 퀄리티에 가장 직접적으로 영향을 줄 수 있는 리깅의 중요성은 더욱 더 커져가고 있다. 또한 3D애니메이션 제작 프로덕션과정에서 퀄리티 이상으로 중요한 부분이 모든 제작 공정의 신속성이며 가장 많은 인원이 투입되고 가장 오랜 시간이 걸리는 애니메이팅 프로세스를 위하여 테크니컬 디렉터(TD)들의 정확하고 신속한 리깅 프로세스 파이프라인 구축과 애니메이팅 과정 중 발생하는 오류와 수정사항에 대하여 즉각적인 대처와 적용의 중요성은 더욱 대두되고 있다. 테크니컬 디렉터란 3D애니메이션 제작이 고도화 되어가면서 새로 등장한 직업으로 각 제작 프로세스간의 흐름을 원활하게 하고 작업의 효율성과 기술적 지원을 하는 직무이다. 해외 메이저 애니메이션 스튜디오의 경우 파이프라인 테크니컬 디렉터, 리깅 테크니컬 디렉터, 렌더팜 테크니컬 디렉터 등 세분화하여 인력을 운용하고 있다. 해외 메이저 스튜디오 같은 경우 대부분 인하우스(In-house) 소프트웨어를 자체 개발하여 리깅, 애니메이션 프로세스를 처리하고 있고 소프트웨어의 개발 코드를 가짐으로서 작품의 방향성에 적합하게 프러덕션 파이프라인을 자유롭게 개발, 변형해 애니메이터들이 애니메이팅을 하는데 있어 최적의 환경을 구축해 주기 위한 노력을 하고 있다. 그러나 자체 인하우스(In-house)소프트웨어를 개발하거나 테크니컬 디렉터를 고용 할 여력이 없는 영세업체들, 개인 창작자들, 학생들이 작품에 적합한 리깅 프로세스를 개발하고 적용, 안정화시키기에는 너무 많은 노력과 비효율적인 시간, 자본이 들기 마련이다. 본 연구에서는 시중에 출시된 여러 오토 리깅 툴 중에 본 연구의 대상이 되는 사람들에게 가장 적합한 오토 리깅 툴을 제시하고 3D 캐릭터 리깅에 대한 지식이 부족한 사람들에게 가장 정확하고 신속한 오토 리깅 프로세스 설정 방법을 제시하며 프로덕션 파이프라인에 오토 리깅 툴을 사용 시에 그 효율성에 대하여 고찰하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2021년도 추계학술대회
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• pp.361-363
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• 2021

디지털 캐릭터 리깅은 애니메이션의 생동감을 높이는 중요한 기술이며, 다양하고 복잡한 방식의 리깅 시스템이 많다. 이에 자연스러운 움직임을 위한 모션 테스트를 물고기로 진행한다. 왜냐하면, 2족, 4족 캐릭터의 자료들은 더러 있으나, 물고기(0족) 움직임에 관한 연구의 자료는 많이 없다. 물고기 움직임 제작의 다양성과 복잡성이 증가하면서 비효율적인 시간과 자본도 요구된다. 물고기 특성에 맞는 골조 시스템을 어떻게 만들 것인지는, 어떻게 효율적이고 민첩한 리깅 프로세스를 만드느냐에 달려있다. 본 연구는 높은 시간비용의 리깅 기술 문제를 해결할 수 있는 어드밴스드 스켈레톤(Advanced Skeleton) 기반의 애니메이션 리깅 제작 프로세스와 Maya Rig를 비교하여, 어드밴스드 스켈레톤(Advanced Skeleton)의 장점을 활용해 최적의 자동 리깅 툴을 모색하고, 물고기 애니메이션 연구 범주를 넓힐 것에 목적을 두고 있다.

• 만화애니메이션 연구
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• 통권44호
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• pp.33-56
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• 2016

게임 및 영화산업의 급속한 확장에 따라 CG(Computer Graphic)로 구현되는 3D 애니메이션 캐릭터에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히, 삼차원으로 제작되는 캐릭터의 사실적인 움직임을 구현하기 위해서는 뼈와 폴리곤 면을 합쳐주는 리깅(Rigging) 작업과정을 거치게 된다. CG 관련 기술의 급속한 발전에 따라 리깅 작업 과정 또한 보다 정교해지고 있다. 하지만, 기술적인 발전에도 불구하고 여전히 리깅 작업 과정에서 시간적 비효율성, 단순 반복 작업 등의 한계점을 보이고 있다. 본 연구에서는 기존에 사용되는 캐릭터 리깅 방법의 문제점과 비효율성을 분석하고, 보다 효과적인 솔루션을 제안하고자 한다. 이를 위한 연구의 전개는 첫째, 리깅에 대한 일반적 작업과정과 스킨 웨이팅(Skin Weighting)에 대해 기술적 고찰을 하였다. 둘째, 기존 조인트(Joint)만 활용하여 스킨 웨이트(Skin Weight)를 하는 일반적 방법과 여기서 한 단계 발전된 방식으로 다양한 디포머(Deformer)를 활용한 웨이팅 방식을 비교 분석하였다. 셋째, 본 연구에서 제안하는 방법으로써, 디포머인 래티스(Lattice)를 활용하여 웨이팅하고 래티스를 사용한 디포머를 다시 스킨 웨이팅으로 변환하는 방법에 대해 실험연구를 진행한다. 넷째, 기존 방법과 본 연구에서 제안하는 방법에 대해 첫째, 웨이팅을 통해 형성된 지오메트리(Geometry)가 애니메이션의 순차적 움직임에 적절한 형태로 바뀌는지, 둘째, 두 개 이상의 지오메트리가 동시에 효과적으로 웨이팅이 되는지, 셋째, 효율적인 웨이팅 과정을 통한 작업시간의 단축이 이루어지는지를 중심으로 비교 분석하여, 본 연구에서 제시하는 스킨 웨이팅 방법의 효율성에 대해 검증한다. 본 연구를 통해 래티스를 활용한 스킨 웨이팅 작업 진행 결과, 웨이팅 작업과정의 핵심인 페인트 웨이트(Paint weight) 작업이 매우 효율적으로 진행되었으며, 작업시간의 단축 효과와 더불어 작업 결과물의 완성도도 매우 높음을 알 수 있었다. 본 실험연구를 통해 보다 효율적인 캐릭터 스킨 웨이트 방법이 관련 분야 전문가와 학술적 접근에 있어서 기초 자료로 활용되기를 기대한다.

• 만화애니메이션 연구
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• 통권37호
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• pp.491-508
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• 2014

극장용 3D 애니메이션의 제작이 활발해지면서 3D 애니메이션의 제작 공정은 복잡해지고, 제작 인원도 점차 증가하고 있다. 한정된 예산과 기간 안에 좋은 작품을 제작해야하는 메이저 스튜디오들은 그동안 애니메이션, 리깅, 옷 헤어, 이펙트 등의 분야에서 테크니컬 디렉터를 활용하여 문제점을 해결해왔다. 테크니컬 디렉터는 애니메이션을 3D로 제작하면서 등장한 새로운 직업으로 한정된 작품 제작 기간, 인력, 예산, 제작 공정 등의 문제와 맞물리면서 그 중요성을 더해가고 있다. 이 논문은 연구자의 디즈니 애니메이션과 소니 영화사 테크니컬 디렉터로서의 재직 경험, 업계 전문가들에 대한 자료 조사와 국내외의 관련 문헌들을 분석하여, 디즈니의 극장용 3D 애니메이션에서 테크니컬 디렉터의 역할을 '제작 공정 설계'와 '샷의 문제점 분석'이라는 두 가지 관점에서 분석하였다. 애니메이션 테크니컬디렉터는 제작 공정을 설계하고 테스트하며 제작 과정에서 발생하는 문제점들을 최대한 빠른 시간 내에 발견하여 해결한다. 또한 모델링, 맵핑, 캐릭터 리깅(Character Rigging), 옷, 헤어, 라이팅, 렌더링, 소프트웨어 개발부 등과 관련된 캐릭터나 샷의 다양한 문제점들을 분석하여 아티스트들이 제작 일정에 맞춰 작업을 끝내도록 지원한다. 국내에서도 3D 애니메이션 제작이 활발히 진행되고, 해외 스튜디오와의 공동 제작이 증가하고 있어, 애니메이션의 제작 공정을 개선하고 샷과 캐릭터의 다양한 문제점을 분석하여 제작의 효율성을 향상시키는 애니메이션 테크니컬 디렉터의 양성이 꼭 필요하다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.9-17
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• 2014

본 논문에서는 대상이 되는 디지털 캐릭터가 기존 애니메이션 파이프라인에서 사용되는 수준의 복잡한 리깅을 가졌더라도, 해당 리깅의 리깅 공간(Rig-space)에 모션을 리타겟팅 할 수 있는 안정적이고 새로운 리타게팅 방법을 활용한다. 이를 위하여 다양하고 복잡한 방식으로 리깅된 서로 다른 캐릭터의 리깅 공간과 캐릭터 관절값 공간(Joint Parameter Space)간의 상관관계를 분석하고, 원본 모션을 최대한 보존하면서 효율적으로 리타게팅을 수행할 수 있는 비선형적 최적화 기법을 제안한다. 이로 인하여 애니메이터는 모션 캡쳐 등으로 얻어진 원본 모션을 수정할 때, 기존의 키프레이밍 작업과 동일한 리깅 파라미터를 사용할 수 있게 되어 직관적이면서도 빠르고 쉽게 모션을 수정할 수 있게 된다. 이 과정에서 애니메이터가 선호하는 작업 방식을 관찰한 후, 해당 과정을 최적화 과정에 반영함으로써 애니메이터가 수정하기에 매우 용이한 형태의 리타겟팅 결과물을 만들어 낼 수 있다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2014년도 추계 종합학술대회 논문집
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• pp.169-170
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• 2014

컴퓨터 그래픽의 발달로 3D 애니메이션은 시각적 리얼리티와 화려한 영상미로 애니메이션 특유의 비현실적인 상황과 허구적 캐릭터가 주는 재미를 관객에게 전한다. 특히 캐릭터의 얼굴 표정은 관객과의 감정 소통과 의사전달에 중요한 정보로서 디테일한 연기를 필요로 한다. 이에 3D 애니메이션 캐릭터의 경우 페이셜에 다양한 기능들이 요구되며, 일반적인 블렌드 쉐입과 클러스터 외에도 만화적 표현을 위한 다양한 기술들이 사용된다. 기존의 공정 과정에는 한 페이셜에 이러한 모든 기능들이 접목되어 복잡하며 까다로운 페이셜 리깅 공정이 이뤄진다. 본 연구에서는 기존의 공정들에서 한정되게 사용되었던 블렌드 쉐입을 이용하여 다양한 기능들을 타겟팅하는 레이어 방식을 통해 효율적인 페이셜 리깅 공정을 연구하고자 한다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2023년도 제68차 하계학술대회논문집 31권2호
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• pp.163-164
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• 2023

실시간 3D 렌더링 게임의 제작 환경에서 캐릭터의 움직임은 모션 캡처(motion capture)를 통해 만들거나 애니메이터에 의해 제작된다. 걷기나 달리기 등 일정한 속도로 캐릭터가 움직이는 모션은 캐릭터가 제자리(in place)에서 움직이도록 한 뒤에 게임에서 프로그램에 의해 일정한 속도로 움직임으로써 구현할 수 있다. 하지만 일정하지 않은 속도로 움직이는 모션을 같은 방식으로 적용하면 캐릭터의 이동이 어색해진다. 이런 어색함을 보완하기 위해 언리얼이나 유니티 3D 등의 엔진에서는 루트 모션(root motion) 기능을 사용하고 있다. 그런데 루트 모션을 위한 계층 구조는 애니메이터의 작업 효율을 위한 계층 구조와 다른 측면이 있다. 본 논문에서는 3ds Max를 사용하여 애니메이터 친화적이고 루트 모션에도 적합한 캐릭터 리깅을 제시한다.

• 한국소프트웨어감정평가학회 논문지
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• 제17권2호
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• pp.101-107
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• 2021

애니메이션 제작은 수많은 전문가가 협업하며 새롭고 흥미로운 영상 제작을 위해 많은 아이디어를 주고받는다. 흥미로운 영상 제작은 프로젝트의 성공과 직결되는 문제이기 때문에 제작자들이 아이디어를 표현하는데 있어 기술적인 부분에 대한 부담이 없는 편이 더 나은 창작환경을 제공한다고 할 수 있다. 실제 키프레임 애니메이션 제작환경에서는 더욱 나은 결과물을 얻어내기 위해 빈번하게 아이디어가 수정되며 가능한 초기 단계에서 개발된 애니메이션 Key pose 데이터를 버리지 않고 다시 쓸 수 있도록 재활용하는 기술, 무게중심을 일시적으로 바꿀 수 있는 기능 등은 애니메이션 작업의 생산성에 기여하며 제작자의 창작 분위기 개선에 큰 도움을 준다. 본 연구는 컴퓨터 애니메이션 소프트웨어에서 구현되는 액션 애니메이션을 분석하여 실제 생산성을 저해하는 요소들을 살펴보고 애니메이션 제작 생산성 향상에 기여할 수 있는 기술적 개념들과 관련 툴 개발의 필요성을 도출한다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제29권4호
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• pp.17-24
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• 2023

컴퓨터 그래픽스 및 컴퓨터 비전 분야의 발전에 따라 삼차원 물체를 다양한 표현 방식으로 나타내고 있다. 이에 따라 여러 표현 방식을 사용하는 캐릭터의 애니메이션 제작에 대한 수요 또한 증가하고 있다. 캐릭터 애니메이션 제작에 주로 사용되는 스켈레탈 애니메이션의 경우 캐릭터 표면이 어느 관절로부터 영향을 받는지를 정하는 스키닝 웨이트 페인팅 작업이 필요하다. 본 논문은 삼각형 메시를 비롯한 여러 표현방식으로 나타난 캐릭터에 대한 스키닝 웨이트 페인팅 과정을 자동화하는 방법을 제안한다. 우선 다양한 표현 방식을 사용한 삼차원 캐릭터에 대해 일반적으로 사용할 수 있도록 Signed Distance Field(SDF)를 이용한다. 이후 그래프 신경망과 다층 퍼셉트론 계층 구조를 활용하여 캐릭터 표면 상에 주어진 위치에서의 스키닝 웨이트를 예측할 수 있다.