KR101780496B1 - 컴퓨터그래픽 툴에 의한 캐릭터 모델링 기반 3d 디지털액터 영상 구현방법 - Google Patents

컴퓨터그래픽 툴에 의한 캐릭터 모델링 기반 3d 디지털액터 영상 구현방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 컴퓨터그래픽 툴에 의한 캐릭터 모델링 기반 3D 디지털액터 영상 구현방법을 제공한다. 이와 같은 본 발명에 따른 컴퓨터그래픽 툴에 의한 캐릭터 모델링 기반 3D 디지털액터 영상 구현방법은 게임엔진, 애니메이션 제작도구, 마야 등의 3D 모델링 프로그램과 같은 컴퓨터그래픽 툴에서의 캐릭터 모델링 프로세스(골격 및 관절 생성 프로세스, 폴리곤 오브젝트 생성 프로세스, 텍스처 부여 프로세스 등) 및 이미지 편집/동작영상 편집 프로세스를 통해 현실의 인간과 닮은 3D 디지털액터의 기본 형상이미지, 각종 양태이미지와 동작 영상이 제작되도록 함으로써 3D 디지털액터의 헤어스타일, 표정, 제스처, 복장 등의 양태이미지와 각종 동작영상이 컴퓨터그래픽 작업자에 의해 가변적으로 간편하고 용이하게 생성/편집/조정되어 각종 영상컨텐츠에 활용될 수 있도록 하고, 이를 통해 3D 디지털액터 기반의 영상컨텐츠가 신속하고 간편/용이하게 제작될 수 있도록 하며, 애니메이션 생성용 기준 영상프레임 내부의 기준 위치에 기준 양태이미지로 배치되어 있는 3D 디지털액터에 대한 리깅작업을 통해 동작 영상이 생성되도록 함으로써 3D 디지털액터의 동작영상 제작작업 효율이 극대화되면서 다양한 3D 디지털액터 기반 영상컨텐츠를 낮은 제조비용으로 원활하고 용이하게 제작할 수 있도록 한다.

Description

컴퓨터그래픽 툴에 의한 캐릭터 모델링 기반 3D 디지털액터 영상 구현방법{Method for producing 3D digital actor image based on character modelling by computer graphic tool}
본 발명은 컴퓨터그래픽 툴에 의한 캐릭터 모델링 기반 3D 디지털액터 영상 구현방법에 관한 것으로, 좀더 구체적으로는 게임엔진, 애니메이션 제작도구, 마야 등의 3D 모델링 프로그램과 같은 컴퓨터그래픽 툴에서의 캐릭터 모델링 프로세스(골격 및 관절 생성 프로세스, 폴리곤 오브젝트 생성 프로세스, 텍스처 부여 프로세스 등) 및 이미지 편집/동작영상 편집 프로세스를 통해 현실의 인간과 닮은 3D 디지털액터의 기본 형상이미지, 각종 양태이미지와 동작 영상이 제작되도록 함으로써 3D 디지털액터의 헤어스타일, 표정, 제스처, 복장 등의 양태이미지와 각종 동작영상이 컴퓨터그래픽 작업자에 의해 가변적으로 간편하고 용이하게 생성/편집/조정되어 각종 영상컨텐츠에 활용될 수 있도록 하고, 이를 통해 3D 디지털액터 기반의 영상컨텐츠가 신속하고 간편/용이하게 제작될 수 있도록 하며, 애니메이션 생성용 기준 영상프레임 내부의 기준 위치에 기준 양태이미지로 배치되어 있는 3D 디지털액터에 대한 리깅작업을 통해 동작 영상이 생성되도록 함으로써 3D 디지털액터의 동작영상 제작작업 효율이 극대화되면서 다양한 3D 디지털액터 기반 영상컨텐츠를 낮은 제조비용으로 원활하고 용이하게 제작할 수 있도록 하는 컴퓨터그래픽 툴에 의한 캐릭터 모델링 기반 3D 디지털액터 영상 구현방법에 관한 것이다.
컴퓨터 그래픽 기술이 발전하면서 인터넷 커뮤니티 상의 아바타와 같은 캐릭터, 3차원 애니메이션, 영화의 특수효과 등의 디지털 콘텐츠 분야에서 다양한 캐릭터 애니메이션 기술이 개발되고 있다.
이러한 가상 캐릭터의 모션 생성에 관한 기술로서, 대한민국 특허출원공개 제2002-15234호(공개일 : 2002년 2월 27일)에는 "가상 캐릭터의 실시간 동작변환 방법"이 공개되어 있으며, 상기 선행 특허는 실시간으로 크기가 다른 가상 캐릭터를 제어하는 기술에 관한 것이다. 또한, 대한민국 특허출원공개 제2001-57880호(공개일 : 2001년 7월 5일)에는 "보행 동작 변형 애니메이션 방법"이 공개되어 있으며, 상기 선행 특허는 모션 캡쳐를 이용하여 생성된 보행 동작과 관련된 모션 데이터를 보행주기, 순환, 다리길이, 방향전환, 보폭 등의 인자들을 이용하여 변형하는 기술에 관한 것이다. 대한민국 특허출원공개 제2002-57447호(공개일 : 2002년 7월 11일)에는 "3D 캐릭터의 직접 조정을 이용한 3D 애니메이션 영화 제작 방법"이 공개되어 있으며, 상기 선행 특허는 동영상 제작을 위해 3차원 캐릭터를 이용하여 외곽선을 추출하고 2차원 영상에서 그 사이를 자동으로 연결하여 중간에 필요한 동작을 프레임으로 생성하는 기술에 관한 것이다. 대한민국 특허출원공개 제2001-25161호(공개일 : 2001년 4월 6일)에는 "감정 처리가 가능한 아바타 메이커 구현 방법"이 공개되어 있으며, 상기 선행 특허는 사용자가 입력한 자연어를 기반으로 가상 캐릭터의 얼굴 표정 및 입 모양을 제어하는 기술에 관한 것이다. 대한민국 특허출원공개 제2000-26404호(공개일 : 2000년 5월 15일)에는 "가상현실 캐릭터의 실시간 제어 시스템"이 공개되어 있으며, 상기 선행 특허는 고가의 모션캡쳐 시스템을 사용하지 않고 가상 캐릭터를 실시간으로 제어할 수 있도록 하기 위하여 낮은 수준에서 입력 장치와의 매핑을 통해 캐릭터의 움직임을 생성하는 기술에 관한 것이다.
상기에서 설명된 바와 같은 종래의 모션 생성에 관한 특허는 주로 단일 캐릭터에 대해서 실시간으로 동작을 변형하거나 제어하는 방법에 대해서만 주목하고 있는 한계가 있었다.
한편 대한민국 특허출원공개 제2002-22885호(공개일 : 2002년 3월 28일)에는 "가상 캐릭터 생성 시스템 및 방법과 가상 캐릭터 서비스 방법"이 공개되어 있으며, 상기 선행 특허는 사용자의 형상 및 모션을 촬영하여 획득되는 동화상에 의해 가상 캐릭터의 형태를 재현하고, 그 가상 캐릭터가 온라인 및 오프라인의 컴퓨터 환경에서 다기능을 갖도록 하는 에이전트 프로그램을 합성하는 기술에 관한 것이다.
특히, 상기의 "가상 캐릭터 생성 시스템 및 방법과 가상 캐릭터 서비스방법" 특허는 현실의 피사체에 대한 실사 촬영에 의해 피사체 이미지를 생성하는 한편, 실사 촬영 영상에서의 배경 이미지를 블루스크린의 크로마 키 작업으로 제거하고, 피사체 이미지를 타 영상이미지와 합성하는 전형적인 2D 비트맵 이미지 프로세싱 방법을 제공하는 것으로, 가상 캐릭터에게 부여할 양태이미지(표정, 제스처 등)나 동작을 직접 구현하고 있는 현실의 피사체를 한시적으로 활영하여 크로마 키 작업을 통해 이미지 소스를 획득하게 되는 것임에 따라, 가상 캐릭터의 각종 양태이미지나 동작 영상을 작업자가 가변적으로 조정할 수 없는 단점이 있고, 처음부터 피사체의 특정 모션을 촬영하고, 크로마 키로 다듬어 사용하는 2D 방식이므로, 동작 영상 생성시 확장성이 매우 떨어지는 한계가 있다.
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대한민국 특허출원공개 제2002-15234호 "가상 캐릭터의 실시간 동작변환 방법" 대한민국 특허출원공개 제2001-57880호 "보행 동작 변형 애니메이션 방법" 대한민국 특허출원공개 제2002-57447호 "3D 캐릭터의 직접 조정을 이용한 3D 애니메이션 영화 제작 방법 대한민국 특허출원공개 제2001-25161호 "감정 처리가 가능한 아바타 메이커 구현 방법" 대한민국 특허출원공개 제2000-26404호 "가상현실 캐릭터의 실시간 제어 시스템" 대한민국 특허출원공개 제2002-22885호 "가상 캐릭터 생성 시스템 및 방법과 가상 캐릭터 서비스 방법"
따라서 본 발명은 이와 같은 종래 기술의 문제점을 개선하여, 골격 및 관절 생성 프로세스, 폴리곤 오브젝트 생성 프로세스, 텍스처 부여 프로세스 등을 거쳐 수행되는 캐릭터 모델링 프로세스 및 이미지 편집/동작영상 편집 프로세스를 기반으로 하여 오로지 컴퓨터그래픽 툴만을 활용하여 현실의 인간과 닮은 3D 디지털액터의 기본 형상이미지, 각종 양태이미지와 동작 영상이 제작되도록 하고, 3D 디지털액터의 기본 형상이미지, 양태이미지, 동작 영상이 각각 DB에 저장되어 필요시 컴퓨터그래픽 작업자에게 제공되도록 함으로써 3D 디지털액터의 헤어스타일, 표정, 제스처, 복장 등의 양태이미지와 각종 동작영상이 컴퓨터그래픽 작업자에 의해 가변적으로 간편하고 용이하게 생성/편집/조정되어 각종 영상컨텐츠에 활용될 수 있고, 이를 통해 3D 디지털액터 기반의 영상컨텐츠가 신속하고 간편/용이하게 제작될 수 있는 새로운 형태의 컴퓨터그래픽 툴에 의한 캐릭터 모델링 기반 3D 디지털액터 영상 구현방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 3D 디지털액터의 동작 영상이 구현되는 영상프레임의 설정된 기준 위치에 설정된 기준 양태이미지로 3D 디지털액터가 배치되어 있는 애니메이션 생성용 기준 영상프레임이 생성되어 DB에 저장되도록 하고, DB로부터 전달받은 애니메이션 생성용 기준 영상프레임의 3D 디지털액터에 대한 리깅작업을 통해 필요한 동작 영상이 생성되도록 함으로써 3D 디지털액터의 동작영상 제작작업 효율이 극대화되면서 다양한 3D 디지털액터 기반 영상컨텐츠를 낮은 제조비용으로 원활하고 용이하게 제작할 수 있는 새로운 형태의 컴퓨터그래픽 툴에 의한 캐릭터 모델링 기반 3D 디지털액터 영상 구현방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 본 발명은 3D 디지털액터로 구현될 인물이 과거 실존 인물, 현재 실존 인물, 가상 인물 중에서 선정되어 디지털액터 식별정보 DB(30)에 설정되는 3D 디지털액터 인물정보 설정단계와; 선정 인물의 기본 형상이미지가 컴퓨터장치(10)에 설치된 컴퓨터그래픽 툴(20)에 의해 제작되되, 컴퓨터그래픽 툴(20)은 선정 인물의 골격 및 관절 생성 프로세스, 생성된 골격에 의한 폴리곤 오브젝트 생성 프로세스, 생성된 폴리곤 오브젝트의 표면에 대한 텍스처 부여 프로세스를 포함하는 캐릭터 모델링 프로세스를 이용하여 선정 인물의 기본 형상이미지를 제작하게 되는 3D 디지털액터 기본 형상이미지 제작단계와; 선정 인물의 기본 형상이미지 및 기본 형상이미지에 포함된 제작정보(골격 정보, 관절 정보, 폴리곤 정보, 텍스처 정보 등)이 디지털액터 기본형상이미지 DB(60)에 저장되는 3D 디지털액터 기본 형상이미지 저장단계와; 선정 인물의 헤어스타일, 표정, 제스처, 복장을 포함하는 양태이미지가 컴퓨터장치(10)에 설치된 컴퓨터그래픽 툴(20)의 양태이미지 편집용 프로그램모듈(21)에 의한 기본형상이미지의 편집 프로세스를 통해 제작되는 3D 디지털액터 양태이미지 제작단계와; 선정 인물의 양태이미지 및 양태이미지에 포함된 제작정보가 라이브러리 형태로 디지털액터 양태이미지 DB(70)에 저장되는 3D 디지털액터 양태이미지 저장단계와; 선정 인물의 움직임을 구현하는 동작 영상이 컴퓨터장치(10)에 설치된 컴퓨터그래픽 툴(20)의 동작영상 편집용 프로그램모듈(22)에 의한 양태이미지의 편집 프로세스를 통해 제작되는 3D 디지털액터 동작영상 제작단계와; 선정 인물의 동작 영상 및 동작 영상에 포함된 제작정보가 라이브러리 형태로 디지털액터 동작 영상 DB(80)에 저장되는 3D 디지털액터 동작영상 저장단계와; 디지털액터 기본형상이미지 DB(60), 디지털액터 양태이미지 DB(70), 디지털액터 동작 영상 DB(80)로부터 전달되는 선정 인물의 기본형상이미지, 양태이미지, 동작 영상에 의해 구현되는 3D 디지털액터가 영상컨텐츠가 제작되는 3D 디지털액터 영상컨텐츠 제작단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터그래픽 툴에 의한 캐릭터 모델링 기반 3D 디지털액터 영상 구현방법을 제공한다.
이와 같은 본 발명에 따른 컴퓨터그래픽 툴에 의한 캐릭터 모델링 기반 3D 디지털액터 영상 구현방법에서 3D 디지털액터의 기본형상이미지, 양태이미지, 동작 영상은 복수 종류의 컴퓨터그래픽 툴과 게임엔진과 데이터 호환이 가능한 디지털정보로 이루어진다.
이와 같은 본 발명에 따른 컴퓨터그래픽 툴에 의한 캐릭터 모델링 기반 3D 디지털액터 영상 구현방법에서 상기 3D 디지털액터 기본 형상이미지 제작단계는, 과거 실존 인물과 현재 실존 인물인 선정 인물의 기초 형상이미지는 해당 실존 인물의 사진에 대한 이미지 분석을 수행하는 이미지 분석장치(90)로부터 도출되는 인물형상 속성정보로부터 산출되도록 하고, 신화, 종교, 문학, 영화와 같은 문화컨텐츠에서 이미 재현되었던 가상 인물인 선정 인물의 기초 형상이미지는 해당 가상 인물의 사진에 대한 이미지 분석을 수행하는 이미지 분석장치(90)로부터 도출되는 인물형상 속성정보로부터 산출되도록 할 수 있다.
이와 같은 본 발명에 따른 컴퓨터그래픽 툴에 의한 캐릭터 모델링 기반 3D 디지털액터 영상 구현방법은, 3D 디지털액터로 구현되는 선정 인물의 행동특성 정보, 언어특성 정보, 반응특성 정보가 디지털액터 특성정보 DB(40)에 저장되는 디지털액터 특성정보 저장단계와; 행동특성 별 3D 디지털액터 동작패턴 정보, 반응특성 별 3D 디지털액터 동작패턴 정보가 특성정보별 디지털액터 동작패턴정보 DB(50)에 설정되어 저장되는 디지털액터 특성별 동작패턴 저장단계를 더 포함하고, 상기 3D 디지털액터 동작영상 제작단계의 동작영상 편집용 프로그램모듈(22)은 디지털액터 동작패턴정보 DB(50)로부터 전달되는 행동특성 별 3D 디지털액터 동작패턴 정보, 반응특성 별 3D 디지털액터 동작패턴 정보에 맞추어진 동작 영상을 생성시키게 될 수 있다.
이와 같은 본 발명에 따른 컴퓨터그래픽 툴에 의한 캐릭터 모델링 기반 3D 디지털액터 영상 구현방법에서 상기 3D 디지털액터 양태이미지 제작단계는, 헤어스타일, 표정, 제스처, 복장을 포함하는 양태 특성을 기준으로 하여 구분되는 다수 종류의 양태이미지를 생성하기 위한 양태이미지 생성알고리즘(231)이 라이브러리 형태로 설정 및 저장되어 있는 양태이미지 생성 라이브러리(23)를 구비하고, 양태이미지 편집용 프로그램모듈(21)은 제작될 양태이미지에 대응하는 양태이미지 생성알고리즘(231)을 양태이미지 생성 라이브러리(23)로부터 전달받아 활성화시키고, 양태이미지 생성알고리즘(231)은 해당 양태이미지를 생성시킬 3D 디지털액터의 기본 형상이미지를 디지털액터 기본형상이미지 DB(60)로부터 전달받아 해당 양태이미지를 생성시키게 되며, 상기 3D 디지털액터 동작영상 제작단계는, 인물의 움직임을 종류별로 구분한 다수 종류의 동작을 생성하기 위한 동작 생성알고리즘(241)이 라이브러리 형태로 설정 및 저장되어 있는 동작 생성 라이브러리(24)를 구비하고, 동작영상 편집용 프로그램모듈(22)은 제작될 동작에 대응하는 동작 생성알고리즘(241)을 동작 생성 라이브러리(24)로부터 전달받아 활성화시키고, 동작 생성알고리즘(241)은 해당 동작 영상을 생성시킬 3D 디지털액터의 양태이미지를 디지털액터 양태이미지 DB(70)로부터 전달받아 해당 동작 영상을 생성시키게 되되, 동작 생성알고리즘(241)은, 디지털액터 동작패턴정보 DB(50)로부터 전달되는 행동특성 별 3D 디지털액터 동작패턴 정보, 반응특성 별 3D 디지털액터 동작패턴 정보에 맞추어진 동작 영상을 생성시키기 위하여 양태이미지를 편집하는 알고리즘일 수 있다.
이와 같은 본 발명에 따른 컴퓨터그래픽 툴에 의한 캐릭터 모델링 기반 3D 디지털액터 영상 구현방법에서 상기 3D 디지털액터 양태이미지 저장단계는, 동작 영상이 구현되는 영상프레임의 설정된 기준 위치에 설정된 기준 양태이미지(설정된 자세, 표정, 제스처를 표현하면서 정지된 상태로 서 있는 양태이미지)로 3D 디지털액터가 배치되어 있는 애니메이션 생성용 기준 영상프레임이 디지털액터 양태이미지 DB(70)에 저장되도록 하되, 애니메이션 생성용 기준 영상프레임은 3D 디지털액터의 루트 기준점(root)과 피봇(pivot)의 위치값이 해당 영상프레임의 XYZ 상대좌표계 상의 (0,0,0)으로 설정되도록 하고, 상기 3D 디지털액터 동작영상 제작단계는, 디지털액터 양태이미지 DB(70)로부터 애니메이션 생성용 기준 영상프레임을 전달받고, 해당 애니메이션 생성용 기준 영상프레임에 배치되어 있는 3D 디지털액터에 대한 리깅작업을 수행하여 3D 디지털액터의 동작 영상을 생성시키게 될 수 있다.
본 발명에 의한 컴퓨터그래픽 툴에 의한 캐릭터 모델링 기반 3D 디지털액터 영상 구현방법에 의하면, 3D 디지털액터의 헤어스타일, 표정, 제스처, 복장 등의 양태이미지와 각종 동작영상이 컴퓨터그래픽 작업자에 의해 가변적으로 간편하고 용이하게 생성/편집/조정되어 각종 영상컨텐츠에 활용될 수 있고, 이를 통해 3D 디지털액터 기반의 영상컨텐츠가 신속하고 간편/용이하게 제작될 수 있을 뿐만 아니라, 3D 디지털액터의 동작영상 제작작업 효율이 극대화되면서 다양한 3D 디지털액터 기반 영상컨텐츠가 낮은 제조비용으로 원활하고 용이하게 제작될 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 컴퓨터그래픽 툴에 의한 캐릭터 모델링 기반 3D 디지털액터 영상 구현방법의 순서 블록도;
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 3D 디지털액터 영상 구현시스템의 기본구성을 보여주기 위한 블록도;
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 3D 디지털액터 양태이미지 제작단계를 위한 시스템 구성을 보여주기 위한 블록도;
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 3D 디지털액터 동작영상 제작단계를 위한 시스템 구성을 보여주기 위한 블록도;
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 3D 디지털액터 동작영상 제작단계에서 사용되는 애니메이션 생성용 기준 영상프레임의 구조를 보여주기 위한 도면이다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면 도 1 내지 도 5에 의거하여 상세히 설명한다. 한편, 도면과 상세한 설명에서 일반적인 디지털액터, 가상 인물 생성방법, 컴퓨터그래픽 툴, 컴퓨터그래픽 툴에 의해 캐릭터 모델링, 캐릭터의 골격/관절/폴리곤 생성 및 텍스처 부여, 데이터베이스, 이미지 편집용 프로그램, 동작영상 편집용 프로그램 등으로부터 이 분야의 종사자들이 용이하게 알 수 있는 구성 및 작용에 대한 도시 및 언급은 간략히 하거나 생략하였다. 특히 도면의 도시 및 상세한 설명에 있어서 본 발명의 기술적 특징과 직접적으로 연관되지 않는 요소의 구체적인 기술적 구성 및 작용에 대한 상세한 설명 및 도시는 생략하고, 본 발명과 관련되는 기술적 구성만을 간략하게 도시하거나 설명하였다.
본 발명의 실시예에 따른 컴퓨터그래픽 툴에 의한 캐릭터 모델링 기반 3D 디지털액터 영상 구현방법은 도 1에서와 같이 3D 디지털액터 인물정보 설정단계, 디지털액터 특성정보 저장단계, 디지털액터 특성별 동작패턴 저장단계, 3D 디지털액터 기본 형상이미지 제작단계, 3D 디지털액터 기본 형상이미지 저장단계, 3D 디지털액터 양태이미지 제작단계, 3D 디지털액터 양태이미지 저장단계, 3D 디지털액터 동작영상 제작단계, 3D 디지털액터 동작영상 저장단계, 3D 디지털액터 영상컨텐츠 제작단계를 거쳐 수행된다.
3D 디지털액터 인물정보 설정단계는 3D 디지털액터로 구현될 인물이 과거 실존 인물, 현재 실존 인물, 가상 인물 중에서 선정되어 디지털액터 식별정보 DB(30)에 설정되는 단계이다.
디지털액터 특성정보 저장단계는 3D 디지털액터로 구현되는 선정 인물의 행동특성 정보, 언어특성 정보, 반응특성 정보가 디지털액터 특성정보 DB(40)에 저장되는 단계이다.
디지털액터 특성별 동작패턴 저장단계는 행동특성 별 3D 디지털액터 동작패턴 정보, 반응특성 별 3D 디지털액터 동작패턴 정보가 특성정보별 디지털액터 동작패턴정보 DB(50)에 설정되어 저장되는 단계이다.
3D 디지털액터 기본 형상이미지 제작단계는 선정 인물의 기본 형상이미지가 컴퓨터장치(10)에 설치된 컴퓨터그래픽 툴(20)에 의해 제작되는 단계이다. 컴퓨터그래픽 툴(20)에는 게임엔진, 애니메이션 제작도구, 마야 등의 3D 모델링 프로그램이 포함될 수 있다. 이와 같은 3D 디지털액터 기본 형상이미지 제작단계는 선정 인물의 골격 및 관절 생성 프로세스, 생성된 골격에 의한 폴리곤 오브젝트 생성 프로세스, 생성된 폴리곤 오브젝트의 표면에 대한 텍스처 부여 프로세스를 포함하는 캐릭터 모델링 프로세스를 이용하여 선정 인물의 기본 형상이미지를 제작하게 되는데, 오로지 컴퓨터그래픽 툴(20)만을 이용하여 선정 인물의 기본 형상이미지를 제작하게 된다. 이와 같은 제작되는 3D 디지털액터의 기본 형상이미지는 현실의 인간과 닮은 것으로, 언캐니 밸리(uncanny valley)가 최소화되는 기본 형상이미지가 생성하도록 하는 것이 바람직하다.
여기서 과거 실존 인물과 현재 실존 인물인 선정 인물의 기초 형상이미지, 신화, 종교, 문학, 영화와 같은 문화컨텐츠에서 이미 재현되었던 가상 인물인 선정 인물의 기초 형상이미지는 해당 실존 인물의 사진에 대한 이미지 분석을 수행하는 이미지 분석장치(90)로부터 도출되는 인물형상 속성정보로부터 산출되도록 한다.
3D 디지털액터 기본 형상이미지 저장단계는 선정 인물의 기본 형상이미지 및 기본 형상이미지에 포함된 제작정보가 디지털액터 기본형상이미지 DB(60)에 저장되는 단계이다. 기본 형상이미지에 포함된 제작정보에는 3D 디지털액터의 골격 정보, 관절 정보, 폴리곤 정보, 텍스처 정보 등이 포함될 수 있다.
3D 디지털액터 양태이미지 제작단계는 선정 인물의 헤어스타일, 표정, 제스처, 복장 등의 양태이미지가 컴퓨터장치(10)에 설치된 컴퓨터그래픽 툴(20)의 양태이미지 편집용 프로그램모듈(21)에 의한 기본형상이미지의 편집 프로세스를 통해 제작되는 단계이다.
여기서 본 발명의 실시예에 따른 3D 디지털액터 영상 구현시스템(100)은 도 3에서와 같이 헤어스타일, 표정, 제스처, 복장을 포함하는 양태 특성을 기준으로 하여 구분되는 다수 종류의 양태이미지를 생성하기 위한 양태이미지 생성알고리즘(231)이 라이브러리 형태로 설정 및 저장되어 있는 양태이미지 생성 라이브러리(23)를 구비하게 되는데, 3D 디지털액터 양태이미지 제작단계에서 양태이미지 편집용 프로그램모듈(21)은 제작될 양태이미지에 대응하는 양태이미지 생성알고리즘(231)을 양태이미지 생성 라이브러리(23)로부터 전달받아 활성화시키고, 양태이미지 생성알고리즘(231)은 해당 양태이미지를 생성시킬 3D 디지털액터의 기본 형상이미지를 디지털액터 기본형상이미지 DB(60)로부터 전달받아 해당 양태이미지를 생성시키게 된다.
3D 디지털액터 양태이미지 저장단계는 선정 인물의 양태이미지 및 양태이미지에 포함된 제작정보가 라이브러리 형태로 디지털액터 양태이미지 DB(70)에 저장되는 단계이다.
여기서 본 발명의 실시예에 따른 3D 디지털액터 양태이미지 제작단계는 동작 영상이 구현되는 영상프레임의 설정된 기준 위치에 설정된 기준 양태이미지로 3D 디지털액터가 배치되어 있는 애니메이션 생성용 기준 영상프레임을 생성시키고, 본 발명의 실시예에 따른 3D 디지털액터 양태이미지 저장단계는 생성된 애니메이션 생성용 기준 영상프레임을 디지털액터 양태이미지 DB(70)에 저장하게 된다. 3D 디지털액터의 기준 양태이미지는 3D 디지털액터가 설정된 자세, 표정, 제스처를 표현하면서 정지된 상태로 서 있는 양태이미지를 의미한다. 애니메이션 생성용 기준 영상프레임은 도 5에서와 같이 3D 디지털액터의 루트 기준점(root)과 피봇(pivot)의 위치값이 해당 영상프레임의 XYZ 상대좌표계 상의 (0,0,0)으로 설정되도록 한다.
3D 디지털액터 동작영상 제작단계는 선정 인물의 움직임을 구현하는 동작 영상이 컴퓨터장치(10)에 설치된 컴퓨터그래픽 툴(20)의 동작영상 편집용 프로그램모듈(22)에 의한 양태이미지의 편집 프로세스를 통해 제작되는 단계이다.
여기서 본 발명의 실시예에 따른 3D 디지털액터 영상 구현시스템(100)은 도 4에서와 같이 인물의 움직임을 종류별로 구분한 다수 종류의 동작을 생성하기 위한 동작 생성알고리즘(241)이 라이브러리 형태로 설정 및 저장되어 있는 동작 생성 라이브러리(24)를 구비하게 되는데, 3D 디지털액터 동작영상 제작단계에서 동작영상 편집용 프로그램모듈(22)은 제작될 동작에 대응하는 동작 생성알고리즘(241)을 동작 생성 라이브러리(24)로부터 전달받아 활성화시키고, 동작 생성알고리즘(241)은 해당 동작 영상을 생성시킬 3D 디지털액터의 양태이미지를 디지털액터 양태이미지 DB(70)로부터 전달받아 해당 동작 영상을 생성시키게 된다. 여기서 본 발명의 실시예에 따른 3D 디지털액터 동작영상 제작단계의 동작영상 편집용 프로그램모듈(22)은 디지털액터 동작패턴정보 DB(50)로부터 전달되는 행동특성 별 3D 디지털액터 동작패턴 정보, 반응특성 별 3D 디지털액터 동작패턴 정보에 맞추어진 동작 영상을 생성시키기 위하여 양태이미지를 편집하는 동작 생성알고리즘(241)을을 구비하게 된다.
특히 본 발명의 실시예에 따른 3D 디지털액터 동작영상 제작단계는 디지털액터 양태이미지 DB(70)로부터 애니메이션 생성용 기준 영상프레임을 전달받고, 해당 애니메이션 생성용 기준 영상프레임에 배치되어 있는 3D 디지털액터에 대한 리깅작업을 수행하여 3D 디지털액터의 동작 영상을 생성시키게 된다.
3D 디지털액터 동작영상 저장단계는 선정 인물의 동작 영상 및 동작 영상에 포함된 제작정보가 라이브러리 형태로 디지털액터 동작 영상 DB(80)에 저장되는 단계이다.
3D 디지털액터 영상컨텐츠 제작단계는 디지털액터 기본형상이미지 DB(60), 디지털액터 양태이미지 DB(70), 디지털액터 동작 영상 DB(80)로부터 전달되는 선정 인물의 기본형상이미지, 양태이미지, 동작 영상에 의해 구현되는 3D 디지털액터가 영상컨텐츠가 제작되는 단계이다.
여기서 3D 디지털액터의 기본형상이미지, 양태이미지, 동작 영상은 복수 종류의 컴퓨터그래픽 툴과 게임엔진과 데이터 호환이 가능한 디지털정보로 이루어지게 된다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 컴퓨터그래픽 툴에 의한 캐릭터 모델링 기반 3D 디지털액터 영상 구현방법은 골격 및 관절 생성 프로세스, 폴리곤 오브젝트 생성 프로세스, 텍스처 부여 프로세스 등을 거쳐 수행되는 캐릭터 모델링 프로세스 및 이미지 편집/동작영상 편집 프로세스를 기반으로 하여 오로지 컴퓨터그래픽 툴(20)만을 활용하여 현실의 인간과 닮은 3D 디지털액터의 기본 형상이미지, 각종 양태이미지와 동작 영상이 제작되도록 하고, 3D 디지털액터의 기본 형상이미지, 양태이미지, 동작 영상이 각각 DB에 저장되어 필요시 컴퓨터그래픽 작업자에게 제공되도록 하므로, 3D 디지털액터의 헤어스타일, 표정, 제스처, 복장 등의 양태이미지와 각종 동작영상이 컴퓨터그래픽 작업자에 의해 가변적으로 간편하고 용이하게 생성/편집/조정되어 각종 영상컨텐츠에 활용될 수 있고, 이를 통해 3D 디지털액터 기반의 영상컨텐츠가 신속하고 간편/용이하게 제작될 수 있게 된다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 컴퓨터그래픽 툴에 의한 캐릭터 모델링 기반 3D 디지털액터 영상 구현방법은 3D 디지털액터의 동작 영상이 구현되는 영상프레임의 설정된 기준 위치에 설정된 기준 양태이미지로 3D 디지털액터가 배치되어 있는 애니메이션 생성용 기준 영상프레임이 생성되어 DB에 저장되도록 하고, DB로부터 전달받은 애니메이션 생성용 기준 영상프레임의 3D 디지털액터에 대한 리깅작업을 통해 필요한 동작 영상이 생성되도록 하므로, 3D 디지털액터의 동작영상 제작작업 효율이 극대화되면서 다양한 3D 디지털액터 기반 영상컨텐츠를 낮은 제조비용으로 원활하고 용이하게 제작할 수 있게 된다.
상술한 바와 같은, 본 발명의 실시예에 따른 컴퓨터그래픽 툴에 의한 캐릭터 모델링 기반 3D 디지털액터 영상 구현방법을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.
10 : 컴퓨터장치
20 : 컴퓨터그래픽 툴
21 : 양태이미지 편집용 프로그램모듈
22 : 동작영상 편집용 프로그램모듈
23 : 양태이미지 생성 라이브러리
231 : 양태이미지 생성알고리즘
24 : 동작 생성 라이브러리
241 : 동작 생성알고리즘
30 : 디지털액터 식별정보 DB
40 : 디지털액터 특성정보 DB
50 : 디지털액터 동작패턴정보 DB
60 : 디지털액터 기본형상이미지 DB
70 : 디지털액터 양태이미지 DB
80 : 디지털액터 동작영상 DB
90 : 이미지 분석장치
100 : 3D 디지털액터 영상 구현시스템

Claims (6)

  1. 3D 디지털액터로 구현될 인물이 과거 실존 인물, 현재 실존 인물, 가상 인물 중에서 선정되어 디지털액터 식별정보 DB(30)에 설정되는 3D 디지털액터 인물정보 설정단계와;
    선정 인물의 기본 형상이미지가 해당 인물의 사진에 대한 이미지 분석을 수행하는 이미지 분석장치(90)로부터 도출되는 인물형상 속성정보로부터 산출하여 컴퓨터장치(10)에 설치된 컴퓨터그래픽 툴(20)에 의해 제작되되, 컴퓨터그래픽 툴(20)은 선정 인물의 골격 및 관절 생성 프로세스, 생성된 골격에 의한 폴리곤 오브젝트 생성 프로세스, 생성된 폴리곤 오브젝트의 표면에 대한 텍스처 부여 프로세스를 포함하는 캐릭터 모델링 프로세스를 이용하여 선정 인물의 언캐니 밸리가 최소화되는 기본 형상이미지를 제작하게 되는 3D 디지털액터 기본 형상이미지 제작단계와;
    선정 인물의 기본 형상이미지 및 기본 형상이미지에 포함된 제작정보(골격 정보, 관절 정보, 폴리곤 정보, 텍스처 정보 등)이 디지털액터 기본형상이미지 DB(60)에 저장되는 3D 디지털액터 기본 형상이미지 저장단계와;
    선정 인물의 헤어스타일, 표정, 제스처, 복장을 포함하는 양태 특성을 기준으로 하여 구분되는 다수 종류의 양태이미지를 생성하기 위한 양태이미지 생성알고리즘(231)이 라이브러리 형태로 설정 및 저장되어 있는 양태이미지 생성 라이브러리(23)를 구비하고, 제작될 양태이미지에 대응하는 양태이미지 생성알고리즘(231)을 양태이미지 생성 라이브러리(23)로부터 전달받아 활성화시키고, 양태이미지 생성알고리즘(231)은 해당 양태이미지를 생성시킬 3D 디지털액터의 기본 형상이미지를 디지털액터 기본형상이미지 DB(60)로부터 전달받아 해당 양태이미지를 생성시키는 컴퓨터장치(10)에 설치된 컴퓨터그래픽 툴(20)의 양태이미지 편집용 프로그램모듈(21)에 의한 기본형상이미지의 편집 프로세스를 통해 제작되는 3D 디지털액터 양태이미지 제작단계와;
    선정 인물의 양태이미지 및 양태이미지에 포함된 제작정보가 라이브러리 형태로 디지털액터 양태이미지 DB(70)에 저장되는 3D 디지털액터 양태이미지 저장단계와;
    선정 인물의 움직임을 종류별로 구분한 다수 종류의 동작을 생성하기 위하여 디지털액터 동작패턴정보 DB(50)로부터 전달되는 행동특성 별 3D 디지털액터 동작패턴 정보, 반응특성 별 3D 디지털액터 동작패턴 정보에 맞추어진 동작 영상을 생성시키기 위하여 양태이미지를 편집하는 동작 생성알고리즘(241)이 라이브러리 형태로 설정 및 저장되어 있는 동작 생성 라이브러리(24)를 구비하고, 제작될 동작에 대응하는 동작 생성알고리즘(241)을 동작 생성 라이브러리(24)로부터 전달받아 활성화시키고, 동작 생성알고리즘(241)은 해당 동작 영상을 생성시킬 3D 디지털액터의 양태이미지를 디지털액터 양태이미지 DB(70)로부터 전달받아 해당 동작 영상을 생성시키는 컴퓨터장치(10)에 설치된 컴퓨터그래픽 툴(20)의 동작영상 편집용 프로그램모듈(22)에 의한 양태이미지의 편집 프로세스를 통해 제작되는 3D 디지털액터 동작영상 제작단계와;
    선정 인물의 동작 영상 및 동작 영상에 포함된 제작정보가 라이브러리 형태로 디지털액터 동작 영상 DB(80)에 저장되는 3D 디지털액터 동작영상 저장단계와;
    3D 디지털액터로 구현되는 선정 인물의 행동특성 정보, 반응특성 정보가 디지털액터 특성정보 DB(40)에 저장되는 디지털액터 특성정보 저장단계와;
    행동특성 별 3D 디지털액터 동작패턴 정보, 반응특성 별 3D 디지털액터 동작패턴 정보가 특성정보별 디지털액터 동작패턴정보 DB(50)에 설정되어 저장되는 디지털액터 특성별 동작패턴 저장단계와;
    디지털액터 기본형상이미지 DB(60), 디지털액터 양태이미지 DB(70), 디지털액터 동작 영상 DB(80)로부터 전달되는 선정 인물의 기본형상이미지, 양태이미지, 동작 영상에 의해 구현되는 3D 디지털액터가 영상컨텐츠가 제작되는 3D 디지털액터 영상컨텐츠 제작단계를 포함하고,
    상기 3D 디지털액터 동작영상 제작단계의 동작영상 편집용 프로그램모듈(22)은 디지털액터 동작패턴정보 DB(50)로부터 전달되는 행동특성 별 3D 디지털액터 동작패턴 정보, 반응특성 별 3D 디지털액터 동작패턴 정보에 맞추어진 동작 영상을 생성시키게 되는 것을 특징으로 하는 컴퓨터그래픽 툴에 의한 캐릭터 모델링 기반 3D 디지털액터 영상 구현방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 3D 디지털액터 양태이미지 저장단계는,
    동작 영상이 구현되는 영상프레임의 설정된 기준 위치에 설정된 기준 양태이미지(3D 디지털액터가설정된 자세, 표정, 제스처를 표현하면서 정지된 상태로 서 있는 양태이미지)로 3D 디지털액터가 배치되어 있는 애니메이션 생성용 기준 영상프레임이 디지털액터 양태이미지 DB(70)에 저장되도록 하되, 애니메이션 생성용 기준 영상프레임은 3D 디지털액터의 루트 기준점(root)과 피봇(pivot)의 위치값이 해당 영상프레임의 XYZ 상대좌표계 상의 (0,0,0)으로 설정되도록 하고,
    상기 3D 디지털액터 동작영상 제작단계는,
    디지털액터 양태이미지 DB(70)로부터 애니메이션 생성용 기준 영상프레임을 전달받고, 해당 애니메이션 생성용 기준 영상프레임에 배치되어 있는 3D 디지털액터에 대한 리깅작업을 수행하여 3D 디지털액터의 동작 영상을 생성시키게 되는 것을 특징으로 하는 컴퓨터그래픽 툴에 의한 캐릭터 모델링 기반 3D 디지털액터 영상 구현방법.
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