KR102049359B1 - 클라우드 검색 엔진 기반 지능형 3d 캐릭터 모델 제공 시스템 및 방법 - Google Patents

클라우드 검색 엔진 기반 지능형 3d 캐릭터 모델 제공 시스템 및 방법 Download PDF

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남은경
이혜민
박지영
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Abstract

본 발명은 사용자 맞춤형 3D 캐릭터 모델 제공 기술에 관한 것으로서, 본 발명의 클라우드 기반 지능형 3D 캐릭터 모델 제공 시스템은, 사용자가 사용하는 단말로서, 통신망을 통해 3D 캐릭터 제공 서버와 통신하는 사용자 단말 및 상기 사용자 단말과 통신망을 통해 통신하며, 사용자가 2D 원화를 그릴 수 있도록 인터페이스툴을 상기 사용자 단말에 제공하고, 상기 사용자 단말로부터 2D 원화 이미지가 입력되면, 이를 기초로 클라우드 검색 기술을 이용하여 3D 캐릭터 모델을 생성하고, 이를 상기 사용자 단말에 제공하는 3D 캐릭터 제공 서버를 포함한다.
본 발명에 의하면, 클라우드 검색 기술을 이용하여, 사용자가 직접 그린 2D 이미지 원화를 3D 캐릭터 모델로 변환하여 실시간으로 게임에서 활용하는 것을 가능하게 함으로써 자신의 개성이 담긴 아바타를 사용하여 게임이 가능함은 물론, 종래 기술 대비 비용과 시간을 절감할 수 있는 효과가 있다.

Description

클라우드 검색 엔진 기반 지능형 3D 캐릭터 모델 제공 시스템 및 방법{Method and system for providing intelligent 3D character model based on cloud search engine}
본 발명은 클라우드 검색 엔진을 활용하여 생성된 사용자 맞춤형 3D 캐릭터 모델을 제공하는 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 사용자가 입력한 다시점 2D 원화를 바탕으로 생성된 3D 캐릭터 모델을 활용한 게임 플랫폼 기술에 관한 것이다.
최근 게임의 사용자 층이 확대되고 구현 가능한 하드웨어 종류가 다양해지면서, 게임과 관련된 소프트웨어, 하드웨어, 제공 서비스 등 정보 기술 산업에서 게임 산업이 차지하는 비중이 증가하고 있다.
온라인 게임은 다수의 사용자가 유무선 통신이나 인터넷을 통해 서버나 다른 컴퓨터에 접속하여 즐기는 게임이다. 네트워크로 연결된 컴퓨터는 지연과 대역폭이라는 한계적 특성이 수반되며, 이러한 네트워킹 기술은 원하는 게임을 적절한 품질로 제공하는 것을 목적으로 하고 있기 때문에 더 빠른 처리 속도 및 효율적인 데이터를 제공하는 것이 필요하다.
이처럼 국내 게임산업의 시장규모는 계속해서 증대되고 있으며, 게임산업의 확대와 기술 발달의 영향으로 3차원 캐릭터를 통해 구현되는 각종 3D 게임이 일반화되고 있는 추세이다. 그리고 3차원 캐릭터의 형상이나 움직임을 사실적이고 다이나믹하게 구현하는 것이 3D 게임의 대중적인 관심과 상업적 성공에 많은 영향을 미치고 있다.
게임 및 애니메이션 등의 분야에서 이용자의 개성이 중시되면서, 제작사에서 제공하는 정해진 캐릭터가 아닌, 이용자 자신 만의 고유한 캐릭터를 생성하고자 하는 욕구가 증대되었고, 이에 따라 이용자 스스로 본인 만의 고유한 3D 캐릭터를 생성하는, 소위 개인 맞춤형 아바타 생성 서비스가 증가하고 있는 추세이다.
그러나, 종래에는 2D 이미지를 3D 캐릭터 모델로 변환하는 과정에서, 사람의 수작업으로 수행되는 작업이 많아서 제작 시간과 제작 비용이 많이 소요되어 자신만의 캐릭터를 게임에서 활용하기에 어려움이 많았다. 이에, 클라우드 검색 엔진을 통해 사용자로부터 입력받은 2D 캐릭터 이미지와 가장 유사한 3D 캐릭터 모델을 생성하고, 생성된 3D 캐릭터 모델에 효과적인 후처리를 수행하여 이를 게임 내에서 이용하는 온라인 플랫폼 게임 시스템 및 구현방법을 제공하고자 한다.
대한민국 공개특허 10-2002-0038624
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 사용자가 입력한 2D(Two Dimensional) 원화 이미지를 클라우드 검색 기술을 이용하여 3D(Three Dimensional) 캐릭터 모델로 변환, 생성하여 자신만의 캐릭터를 게임 내에서 활용하는 방법 및 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 생성된 3D 캐릭터 모델에 효과적인 후처리를 수행하여 형성된 자신만의 캐릭터를 게임 내에서 활용하는 방법 및 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 3D 캐릭터를 이용한 온라인 게임 플랫폼 시스템은, 사용자가 사용하는 단말로서, 통신망을 통해 3D 캐릭터 제공 서버와 통신하는 사용자 단말 및 상기 사용자 단말과 통신망을 통해 통신하며, 사용자가 2D 원화를 그릴 수 있도록 인터페이스 툴을 상기 사용자 단말에 제공하고, 상기 사용자 단말로부터 2D 원화 이미지가 입력되면, 이를 기초로 클라우드 검색 서버에서 입력된 원화와 가장 유사한 형태의 3D 캐릭터 모델을 생성하고, 이를 상기 사용자 단말에서 접속 가능한 온라인 게임 서비스에서 활용하는 것을 포함한다.
본 발명의 일 실시 예에서, 상기 3D 캐릭터를 활용한 온라인 게임 플랫폼 시스템은 3D 캐릭터 모델을 저장하기 위한 캐릭터 DB를 더 포함할 수 있다.
상기 3D 캐릭터 제공 서버는, 클라우드 검색 엔진을 통해 입력된 2D 원화로부터 유사성이 높은 3D 모델로 변환하여 제공하고 그 결과물을 상기 캐릭터 DB에 저장할 수 있다.
상기 3D 캐릭터 제공 서버는, 상기 캐릭터 DB에 저장된 데이터를 참조하여, 클라우드 검색엔진을 통해 2D 원화를 기반으로 3D 형태의 모델을 형성하는 공정과 형성된 모델에 2D 원화를 기반으로한 텍스처를 프로젝션 맵핑(mapping)하는 공정, 3D 객체의 다양한 포즈와 자연스러운 애니메이션 표현이 가능하도록 캐릭터의 리깅 공정과, 3D 모션을 표현하는 캐릭터 모션 공정과, 렌더링 공정을 포함하는 메인 프로덕션 공정을 수행하여 3D 캐릭터를 제공할 수 있다.
상기 3D 캐릭터 제공 서버는 상기 사용자 단말로부터 3D 캐릭터 이미지에 대한 수정 요청이 있으면, 3D 캐릭터 이미지를 수정할 수 있는 3D 편집툴을 상기 사용자 단말에 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 상기 지능형 3D 캐릭터 모델 제공 시스템은, 사용자 단말 간의 3D 캐릭터 교환 및 판매를 위한 3D 캐릭터 모델을 저장되는 스토어 DB를 더 포함할 수 있다.
상기 3D 캐릭터 제공 서버는 상기 사용자 단말에서 선택된 3D 캐릭터 모델을 상기 스토어 DB에 저장하고, 사용자 단말로부터 요청이 있으면 상기 스토어 DB에 저장된 3D 캐릭터 모델들의 리스트를 해당 사용자 단말에 제공하고, 해당 사용자 단말로부터 교환 요청이 있으면 해당 사용자 단말의 기존 3D 캐릭터 모델과 상기 리스트에서 선택된 3D 캐릭터 모델을 교환하고, 해당 사용자 단말로부터 구매 요청이 있으면 상기 리스트에서 선택된 3D 캐릭터 모델을 해당 사용자 단말에 제공할 수 있다.
본 발명의 사용자 단말 및 3D 캐릭터 제공 서버를 포함하는 온라인 3D 캐릭터 모델 제공 시스템에서의 3D 캐릭터 제공 방법에서, 상기 3D 캐릭터 제공 서버는 사용자가 2D 원화를 그릴 수 있는 툴인 인터페이스툴을 상기 사용자 단말에 제공하는 단계, 상기 사용자 단말에서 완성된 2D 원화 이미지를 상기 3D 캐릭터 제공 서버에 전송하는 단계 및 상기 3D 캐릭터 제공 서버는 클라우드 검색 기술을 이용하여, 수신한 2D 원화 이미지를 기초로 한 3D 캐릭터 이미지를 생성하고, 생성된 3D 이미지를 상기 사용자 단말에 제공하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에서 상기 3D 캐릭터 제공 서버는 3D 캐릭터 모델을 저장하는 캐릭터 DB 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면, 클라우드 검색 기술을 이용하여, 사용자가 직접 그린 2D 원화에 대응하는 3D 캐릭터 모델을 얻어 게임 내에서 실시간으로 활용할 수 있게 함으로써 종래 기술 대비 비용과 시간을 절감할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 게임 내에서 자신의 프로필을 설정하고, 다른 캐릭터와 대화, 캐릭터 스타일에 대한 평가를 할 수 있고, 오프라인에서 사인회 등을 통해 인기 캐릭터와 만남의 장 등을 열 수 있는 커뮤니티 게임을 지원함으로써, 그림에 취미가 있는 아마추어 그림 작가들 혹은 일반 유저들이 자신의 캐릭터를 쉽게 그려서 커뮤니티 게임을 즐길 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 온라인을 통해 제공되는 게임 플랫폼에 자신이 그린 2D 이미지를 3D 캐릭터화 하여 실시간으로 자신의 아바타로 사용하여 게임할 수 있는 사용자 인터페이스를 제공하고, 이를 기초로 생성된 3D 캐릭터를 이용하여 게임 플레이는 물론 사용자간 교환 및 판매가 가능하도록 함으로써, 3D 게임 산업의 전반적인 사업분야를 넓히고, 새로운 게임 사용자를 유인할 수 있는 동기를 제공한다는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 그림에 자신이 없는 사용자들을 위해서 2D 원화를 그릴 수 있는 기본 템플릿을 제공하고, 개인들의 입력 데이터가 쌓이면 선호하는 디자인 캐릭터를 분석하여 보여 주는 방식으로 개인 취향에 맞춘 아바타를 선택할 수 있도록 함으로써, 사용자의 기호와 편의에 기여한다는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 개인 맞춤형 아바타 생성이 쉽게 가능해지기 때문에, 다양한 사용자들의 개성에 따라 게임 캐릭터를 형성할 수 있게 되어, 개인 맞춤형 게임 서비스가 가능해진다는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 클라우드 검색 엔진 기반 3D 캐릭터 모델 제공 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 클라우드 검색 기반 3D 캐릭터 제공 방법을 보여주는 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 캐릭터 DB를 통한 캐릭터 형성 과정을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 캐릭터 생성 파이프라인을 도시한 개념도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 클라우드 검색 기술을 이용하여 2D 원화를 3D 캐릭터로 변환하는 과정을 도시한 것이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 2D 원화를 기반으로 하여 3D 캐릭터 형태를 생성하는 것을 도시한 것이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 2D 원화와 3D 캐릭터를 비교한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 캐릭터의 카테고리를 분류한 예시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 스케치 템플릿을 예시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 캐릭터의 편집 화면예이다.
본 연구는 문화체육관광부 및 한국콘텐츠진흥원의 2018년도 문화기술연구개발지원사업의 연구결과로 수행되었음[R2018030391, 게임 및 애니메이션을 위한 인공 지능 기반의 3D 캐릭터 생성 기술 개발].
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 갖는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조 부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 클라우드 검색 엔진 기반 3D 캐릭터 모델 제공 시스템의 구성을 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 캐릭터 DB를 통한 캐릭터 형성 과정을 도시한 도면이다.
도 1 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 클라우드 검색 엔진 기반 3D 캐릭터 모델 제공 시스템은 사용자 단말(100), 3D 캐릭터 제공 서버(200), 캐릭터 DB(database)(300), 스토어(store) DB(400)를 포함한다.
사용자 단말(100)은 사용자가 사용하는 단말로서, 통신망을 통해 3D 캐릭터 제공 서버(200)와 통신하는 단말이다. 본 발명의 일 실시예에서 사용자 단말(100)은 유무선 통신망을 통해 3D 캐릭터 제공 서버(200)와 통신가능한 단말로서, 휴대폰, 스마트폰, 태블릿 PC, 데스트탑 PC, 랩탑 PC 등을 포함한다.
3D 캐릭터 제공 서버(200)는 사용자 단말(100)과 통신망을 통해 통신하며, 사용자가 2D 원화를 제공할 수 있도록 인터페이스툴(interface tool)을 사용자 단말(100)에 제공한다. 그리고, 사용자 단말(100)로부터 2D 원화 이미지가 입력되면, 이를 기초로 클라우드 검색 엔진 기술을 이용하여 3D 캐릭터 이미지를 생성하고, 이를 사용자 단말(100)에 제공한다.
캐릭터 DB(300)는 사용자가 입력한 2D원화와 3D 캐릭터 모델을 저장하는 DB이다.
스토어 DB(400)는 사용자 단말 간의 3D 캐릭터 교환 및 판매를 위한 3D 캐릭터 이미지가 저장되는 DB이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 캐릭터 생성 파이프라인을 도시한 개념도이다.
도 4에서 보는 바와 같이, 본 발명에서 2D 원화 이미지를 3D 캐릭터 모델로 변환하는 과정은 프리 프로덕션(Pre-production) 공정과 메인 프로덕션(Main-production) 공정으로 구분할 수 있다.
도 4를 참조하면, 3D 캐릭터 제공 서버(200)는, 입력된 2D 원화로부터 3D 모델링을 생성하는 공정과, 반대로 3D 모델링 결과물로부터 2D 원화 이미지를 프로젝션 맵핑을 통해 대응시키는 공정을 포함하는 프리 프로덕션 공정을 수행하여 그 결과물을 캐릭터 DB(300)에 저장한다.
그리고, 3D 캐릭터 제공 서버(200)는 캐릭터 DB(300)에 저장된 데이터를 참조하여, 클라우드 검색을 기반으로 한, 2D 원화에 3D 형태를 매칭하는 모델링 공정과, 2D 원화에 3D 외형의 질감을 맵핑(mapping)하는 지능형 질감 맵핑 공정과, 3D 객체의 다양한 포즈와 자연스러운 애니메이션 표현이 가능하도록 뼈대 구조, 뼈대의 연결 강도, 뼈대와 각 정점(vertex)을 가중치 기반으로 연결하는 캐릭터 리깅 공정과, 3D 모션을 표현하는 캐릭터 모션 공정과, 렌더링 공정을 포함하는 메인 프로덕션 공정을 수행하여 3D 캐릭터를 생성한다.
본 발명의 일 실시예에서 3D 캐릭터 제공 서버(200)는 사용자 단말(100)로부터 3D 캐릭터 이미지에 대한 수정 요청이 있으면, 3D 캐릭터 이미지를 수정할 수 있는 3D 편집툴(editor tool)을 사용자 단말(100)에 제공할 수 있다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에서 3D 캐릭터 제공 서버(200)는 사용자 단말(100)에서 선택된 3D 캐릭터 이미지를 스토어 DB(400)에 저장하고, 어느 사용자 단말로부터 요청이 있으면 스토어 DB(400)에 저장된 3D 캐릭터 이미지들의 리스트를 해당 사용자 단말에 제공한다. 그리고, 해당 사용자 단말로부터 교환 요청이 있으면 해당 사용자 단말의 기존 3D 캐릭터 이미지와 리스트에서 선택된 3D 캐릭터 이미지를 교환한다. 그리고, 해당 사용자 단말로부터 구매 요청이 있으면 리스트에서 선택된 3D 캐릭터 이미지를 해당 사용자 단말에 제공한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 지능형 3D 캐릭터 제공 방법을 보여주는 흐름도이다.
도 2를 참조하면, 지능형 3D 캐릭터 모델 제공 시스템에서의 지능형 3D 캐릭터 제공 방법에서, 3D 캐릭터 제공 서버(200)는 사용자가 2D 원화를 그릴 수 있는 툴인 인터페이스툴을 사용자 단말(100)에 제공한다(S201).
그리고, 사용자 단말(100)에서 인터페이스툴을 제공하여 사용자로부터 2D 원화를 입력받는다(S203). 그리고, 2D 원화가 완성되면(S205), 완성된 2D 원화 이미지를 3D 캐릭터 제공 서버(200)에 전송한다.
그리고, 3D 캐릭터 제공 서버(200)는 클라우드 검색 기술을 이용하여, 수신한 2D 원화 이미지를 기초로 한 3D 캐릭터 이미지를 생성한다(S207). 그리고, 생성된 3D 이미지를 사용자 단말(100)에 제공한다. 이때, 3D 캐릭터 제공 서버(200)는 사용자 단말(100)에 제공한 3D 캐릭터 모델을 캐릭터 DB(300)에 저장할 수 있다.
사용자 단말(100)에서 3D 캐릭터가 사용자에 의해 선택되면, 선택된 3D 캐릭터를 해당 사용자 단말(100)에서 사용하는 캐릭터로 확정하고, 이후 게임, 애니메이션 등에 적용하여 게임이나 애니메이션을 진행하게 된다(S209).
반면, 사용자 단말(100)에서 3D 캐릭터가 사용자에 의해 선택되지 않고, 수정 명령을 입력받으면, 이를 3D 캐릭터 제공 서버(200)에 전송한다.
그리고, 3D 캐릭터 제공 서버(200)는 사용자 단말(100)로부터 수정 요청을 받으면, 3D 캐릭터 이미지를 수정할 수 있는 3D 편집툴을 사용자 단말(100)에 제공한다(S211).
그리고, 사용자 단말(100)은 사용자가 3D 캐릭터를 수정할 수 있도록 3D 편집툴을 제공하고(S213, S215), 사용자로부터 3D 캐릭터 수정이 완료되면, 이 사실을 3D 캐릭터 제공 서버(200)에 알린다(S215).
그리고, 3D 캐릭터 제공 서버(200)는 수정된 3D 캐릭터를 학습 DB(300)에 저장한다.
본 발명의 일 실시예에서 3D 캐릭터 제공 서버(200)는, 입력된 2D 원화로부터 3D 모델링을 수행하는 공정과, 반대로 3D 모델링 결과물로부터 2D 원화를 대응시키는 공정을 포함하는 프리 프로덕션 공정을 수행하되, 클라우드 검색 엔진을 통해 프리 프로덕션 공정을 수행하고, 그 결과물을 캐릭터 DB(300)에 저장할 수 있다.
그리고, 상기 3D 캐릭터 제공 서버(200)는 캐릭터 DB(300)에 저장된 데이터를 참조하여, 2D 원화에 3D 형태를 모델링하는 형태 모델링 공정과, 2D 원화에 3D 외형의 질감을 맵핑(mapping)하는 질감 맵핑 공정과, 3D 객체의 다양한 포즈와 자연스러운 애니메이션 표현이 가능하도록 뼈대 구조, 뼈대의 연결 강도, 뼈대와 각 정점을 가중치 기반으로 연결하는 캐릭터 리깅 공정과, 3D 모션을 표현하는 캐릭터 모션 공정과, 렌더링 공정을 포함하는 메인 프로덕션 공정을 수행하여 3D 캐릭터를 생성할 수 있다.
본 발명에서는 최근 유행하는 그림 커뮤니티 또는 자캐(자작 캐릭터) 커뮤니티 등에서 3D 캐릭터 활동을 지원할 수 있다.
전술한 그림 커뮤니티, 자캐 커뮤니티 등에서는 그림에 취미를 가진 아마추어 그림작가들 혹은 일반 유저들이 자신의 캐릭터를 쉽게 그려 커뮤니티 게임을 즐길 수 있다.
본 발명에서는 직접 그린 2D 원화를 기반으로 3D 캐릭터를 생성하도록 지원하며, 게임 내에서 자신의 프로필을 설정하고, 다른 캐릭터와 대화를 할 수 있고, 다른 사용자의 캐릭터 스타일에 대한 평가가 가능하다. 그리고, 오프라인에서 사인회 등을 통해 인기 3D 캐릭터와 만남의 장을 열어 커뮤니티 게임을 즐길 수 있다.
본 발명에서는 온라인을 통해 제공되는 게임 플랫폼에 자신이 그린 2D 이미지를 3D 캐릭터화 하여 실시간으로 자신의 아바타로 사용하여 게임할 수 있는 사용자 인터페이스를 제공하고, 이를 기초로 생성된 3D 캐릭터를 이용하여 게임을 플레이할 수 있음은 물론이고, 사용자간 3D 캐릭터의 교환 및 판매가 가능하도록 할 수 있다.
또한, 본 발명에서는 그림에 자신이 없는 사용자들을 위해서 대략적인 선을 그리면 클라우드 검색에 의해 생성된 후보 3D 캐릭터들을 제공하고, 이러한 개인들의 학습 데이터가 쌓이면 선호하는 디자인 캐릭터를 분석하여 자동으로 보여 주는 방식을 제공할 수 있으므로, 용이하게 개인 취향에 맞춘 아바타를 선택할 수 있다.
본 발명에서 제공하는 클라우드 검색 기반 3D 캐릭터 모델 제공 시스템을 통해 개인 맞춤형 아바타 생성이 쉽게 가능해지므로, 다양한 사용자들의 개성에 따라 게임 캐릭터를 형성할 수 있게 되어, 개인 맞춤형 게임 서비스가 가능해진다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 2D 원화를 기반으로 하여 3D 캐릭터 형태를 생성하는 것을 도시한 것이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 2D 원화와 3D 캐릭터를 비교한 도면이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 캐릭터의 카테고리를 분류한 예시도이다.
도 6 내지 도 8에서 보는 바와 같이, 본 발명에서는 클라우드 서버에 저장되어 있는 캐릭터 데이터를 이용하여, 사용자가 입력한 2D 원화를 기반으로 3D 캐릭터를 생성할 수 있다.
도 6을 참조하면, 캐릭터 DB에서 검색된 3D 캐릭터 모델에 원화 이미지를 프로젝션하여 3D 캐릭터 모델의 텍스처링을 수행한다. 우선, 검색된 3D 캐릭터 모델의 정면에 대해 프로젝션을 실행하여 정면 UV맵을 생성한다. 그리고 검색된 3D 캐릭터 모델의 후면에 대해 또 다른 프로젝션을 실행하여 후면 UV맵을 생성한다. 이와 같이 생성된 정면 및 후면 UV맵에 사용자가 그린 2D 원화 이미지의 각 부분의 색상정보를 매칭시켜 텍스처링을 완성한다.
도 7은 2D 원화와 텍스처링이 수행된 3D 캐릭터 모델을 비교한 도면이다.
도 8을 참조하면, 본 발명에서 3D 캐릭터 형태 분류(카테고리)를 정의하면, 캐릭터 유형별 템플릿 가이드라인, 객관적인 분류 체계 구축으로 캐릭터 데이터의 객관성을 확보할 수 있다. 그리고, 캐릭터 형태 및 의상 등에 기반한 공통 분류체계를 구축할 수 있다. 도 8의 실시예에서는 '1. 머리', '2. 상체', '3. 하체'로 분류한 것을 보여주고 있다.
본 발명에서 3D 캐릭터 제공 서버(200)는 사용자 단말(100)에 인터페이스툴을 제공하여, 사용자가 직접 3D 캐릭터 생성을 위해 2D 원화를 그릴 수 있도록 한다. 이때, 3D 캐릭터 제공 서버(200)는 사용자가 바디 페인팅을 통해 쉽게 2D 원화를 그릴 수 있도록, 미리 마련된 인물 누드 바디 삼면도로 구성된 스케치 템플릿을 제공할 수도 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 스케치 템플릿을 예시한 도면이다.
도 9를 참조하면, (a)는 여성 캐릭터를 그릴 수 있는 삼면도이고, (b)는 남성 캐릭터를 그릴 수 있는 삼면도이다.
스케치 템플릿에서는 각 부위별로 그릴 부분을 선택하고 색상 팔레트에서 색상을 선택한 후 펜 굵기를 조절(선택)하여 그림을 그린다. 부위별로 사용된 색상은 별도의 DB로 관리되어 3D 모델의 텍스처 색상정보로 활용된다.
이처럼, 본 발명에서는 인터페이스툴을 통해 제공되는 스케치 템플릿을 통해 사용자가 용이하게 2D 원화를 작도할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 포토샵이나 일러스트레이터 등 스케치 툴의 플러그인 형태로 제공된 스케치 템플릿을 활용하여 커뮤니티 게임에서 제시된 의상을 직접 그릴 수 있다.
또한, 본 발명에서는 3D 캐릭터의 실시간 의상 교체를 위해 클라우드 기술이 이용될 수 있다. 가령, 게임 내 미션에 의해 특정 의상이나 악세서리를 착용해야만 입장 가능하도록 설정될 수 있는데, 할로윈, 크리스마스, 댄스 파티 등의 주제에 따라 해당하는 의상이나 악세서리를 착용해야만 게임에 입장할 수 있도록 설정될 수 있는 것이다. 이때 본 발명에서는 인공지능 기술을 이용하여 3D 캐릭터의 실시간 의상이나 악세서리 교체를 할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 캐릭터 모델의 편집 화면예이다.
도 10을 참조하면, "헤어 악세서리", "가방 악세서리", "신발 악세서리", "기타 악세서리" 등의 카테고리 별로 악세서리를 선택할 수 있는 화면을 제공한다.
그리고, "자동 추천 악세서리(AI 추천 악세서리, 인공지능 추천 악세서리)"는 커뮤니티 테마와 현재 의상에 어울리는 악세서리 풀셋(Full Set)을 제공하여 사용자가 이를 선택하도록 한다. 이때, 헤어, 가방, 신발 등 기본 템플릿을 제공하되, 커뮤니티 테마와 관련된 소품들이 우선적으로 보여지도록 셋팅된다.
도 10의 화면예에서, 사용자에 의해 선택된 항목은 구별되는 색깔로 표시되고, 선택창에서 3D 캐릭터 이미지와 선택한 악세서리가 겹쳐진 모습으로 표시된다.
이처럼, 본 발명에서는 커뮤니티 의상 코드를 완성하기 위해 각 항목의 카테고리의 악세서리를 선택하여 맞춤형 3D 캐릭터 모델을 구현할 수 있다.
또한, 본 발명에서는 사용자가 악세서리 선택까지 완료한 후, 최종 3D 캐릭터 모델이 생성되면, 게임 캐릭터의 기본 뼈대가 장착되고 아이들(Idle) 동작으로 변환될 수 있다. 이때, 3D 캐럭터의 숨쉬기, 걷기, 뛰기, 앉기, 오른쪽으로 돌기, 왼쪽으로 돌기 등 기본 동작이 가능하도록 구현할 수 있다. 그리고, 3D 캐릭터의 개성을 불어넣을 수 있는 동작 등도 별도로 구매할 수 있도록 설정할 수 있다. 예를 들어, 3D 캐릭터의 날기, 점프하기, 한쪽 다리로 뛰기 등 캐릭터의 개성이 돋보이게 만들 수 있는 동작 등을 별도로 구매할 수 있도록 하는 것이다.
이상 본 발명을 몇 가지 바람직한 실시예를 사용하여 설명하였으나, 이들 실시예는 예시적인 것이며 한정적인 것이 아니다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 지닌 자라면 본 발명의 사상과 첨부된 특허청구범위에 제시된 권리범위에서 벗어나지 않으면서 다양한 변화와 수정을 가할 수 있음을 이해할 것이다.
100 사용자 단말
200 3D 캐릭터 제공 서버
300 캐릭터 DB
400 스토어 DB

Claims (10)

  1. 사용자가 사용하는 단말로서, 통신망을 통해 3D 캐릭터 제공 서버와 통신하는 사용자 단말;
    3D 캐릭터 이미지를 저장하기 위한 캐릭터 DB; 및
    상기 사용자 단말과 통신망을 통해 통신하며, 사용자가 2D 원화를 그릴 수 있도록 인터페이스툴을 상기 사용자 단말에 제공하고, 상기 사용자 단말로부터 2D 원화 이미지가 입력되면, 이를 기초로 클라우드 검색 기술을 이용하여 3D 캐릭터 이미지를 생성하고, 이를 상기 사용자 단말에 제공하고, 입력된 2D 원화로부터 클라우드 검색 엔진을 통해 3D 캐릭터 모델을 추출하고 그 결과물을 상기 캐릭터 DB에 저장하는 3D 캐릭터 제공 서버를 포함하고,
    상기 3D 캐릭터 제공 서버는 상기 사용자 단말로부터 3D 캐릭터 이미지에 대한 수정 요청이 있으면, 3D 캐릭터 이미지를 수정할 수 있는 3D 편집툴을 상기 사용자 단말에 제공하며,
    상기 3D 캐릭터 제공 서버는 프리 프로덕션(Pre-production) 공정과 메인 프로덕션(Main-production) 공정을 수행하여 2D 원화 이미지를 3D 캐릭터 모델로 변환하되,
    상기 3D 캐릭터 제공 서버는 입력된 2D 원화로부터 3D 모델링을 생성하는 공정과, 3D 모델링 결과물로부터 2D 원화 이미지를 프로젝션 맵핑을 통해 대응시키는 공정을 수행하여 그 결과물을 상기 캐릭터 DB에 저장하는 프리 프로덕션 공정을 수행하고,
    상기 3D 캐릭터 제공 서버는 상기 캐릭터 DB에 저장된 데이터를 참조하여, 클라우드 검색을 기반으로 한, 2D 원화에 3D 형태를 생성하는 모델링 공정과, 사용자가 그린 2D 원화 이미지를 3D 외형에 프로젝션하여 질감을 맵핑(mapping)하는 질감 맵핑 공정과, 3D 객체의 다양한 포즈와 자연스러운 애니메이션 표현이 가능하도록 뼈대 구조, 뼈대의 연결 강도, 뼈대와 각 정점을 가중치 기반으로 연결하는 캐릭터 리깅 공정과, 3D 모션을 표현하는 캐릭터 모션 공정과, 렌더링 공정을 포함하는 메인 프로덕션 공정을 수행하여 3D 캐릭터를 생성하는 메인 프로덕션 공정을 수행하고,
    상기 3D 캐릭터 제공 서버는 상기 사용자 단말로부터 선으로 구성된 2D 원화가 입력되면, 이를 기초로 클라우드 검색에 의해 선정된 후보 3D 캐릭터들을 제공하고, 후보 3D 캐릭터들 중에서 상기 사용자 단말을 통해 선택된 3D 캐릭터에 대한 데이터를 수집하여 사용자 선호도에 대한 사전 학습을 진행하고,
    상기 3D 캐릭터 제공 서버는 사전 학습을 통해 사용자 선호도에 대한 분석이 완료되면, 상기 사용자 단말로부터 입력된 2D 원화에 대해 가장 선호도가 높은 3D 캐릭터를 제공하는 것을 특징으로 하는 지능형 3D 캐릭터 모델 제공 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 3D 캐릭터 모델 제공 시스템은, 사용자 단말 간의 3D 캐릭터 교환 및 판매를 위한 3D 캐릭터 이미지가 저장되는 스토어 DB를 더 포함하고,
    상기 3D 캐릭터 제공 서버는 상기 사용자 단말에서 선택된 3D 캐릭터 이미지를 상기 스토어 DB에 저장하고, 사용자 단말로부터 요청이 있으면 상기 스토어 DB에 저장된 3D 캐릭터 이미지들의 리스트를 해당 사용자 단말에 제공하고, 해당 사용자 단말로부터 교환 요청이 있으면 해당 사용자 단말의 기존 3D 캐릭터 이미지와 상기 리스트에서 선택된 3D 캐릭터 이미지를 교환하고, 해당 사용자 단말로부터 구매 요청이 있으면 상기 리스트에서 선택된 3D 캐릭터 이미지를 해당 사용자 단말에 제공하는 것을 특징으로 하는 지능형 3D 캐릭터 모델 제공 시스템.
  6. 사용자 단말 및 3D 캐릭터 제공 서버를 포함하는 3D 캐릭터 모델 제공 시스템에서의 3D 캐릭터 모델 제공 방법에서,
    상기 3D 캐릭터 제공 서버는 사용자가 2D 원화를 그릴 수 있는 툴인 인터페이스툴을 상기 사용자 단말에 제공하는 단계;
    상기 사용자 단말에서 완성된 2D 원화 이미지를 상기 3D 캐릭터 제공 서버에 전송하는 단계;
    상기 3D 캐릭터 제공 서버는 클라우드 검색 기술을 이용하여, 수신한 2D 원화 이미지를 기초로 한 3D 캐릭터 이미지를 생성하고, 생성된 3D 이미지를 상기 사용자 단말에 제공하는 단계;
    상기 3D 캐릭터 제공 서버는 3D 캐릭터 모델을 캐릭터 DB에 저장하는 단계; 및
    상기 3D 캐릭터 제공 서버는 상기 사용자 단말로부터 3D 캐릭터 모델에 대한 수정 요청이 있으면, 3D 캐릭터 이미지를 수정할 수 있는 3D 편집툴을 상기 사용자 단말에 제공하는 단계를 포함하고,
    상기 3D 캐릭터 제공 서버는 입력된 2D 원화로부터 클라우드 검색 엔진을 통해 3D 캐릭터 모델을 추출하고 그 결과물을 상기 캐릭터 DB에 저장하고,
    상기 3D 캐릭터 제공 서버는 프리 프로덕션(Pre-production) 공정과 메인 프로덕션(Main-production) 공정을 수행하여 2D 원화 이미지를 3D 캐릭터 모델로 변환하되,
    상기 3D 캐릭터 제공 서버는 입력된 2D 원화로부터 3D 모델링을 생성하는 공정과, 3D 모델링 결과물로부터 2D 원화 이미지를 프로젝션 맵핑을 통해 대응시키는 공정을 수행하여 그 결과물을 상기 캐릭터 DB에 저장하는 프리 프로덕션 공정을 수행하고,
    상기 3D 캐릭터 제공 서버는 상기 캐릭터 DB에 저장된 데이터를 참조하여, 클라우드 검색을 기반으로 한, 2D 원화에 3D 형태를 생성하는 모델링 공정과, 사용자가 그린 2D 원화 이미지를 3D 외형에 프로젝션하여 질감을 맵핑(mapping)하는 질감 맵핑 공정과, 3D 객체의 다양한 포즈와 자연스러운 애니메이션 표현이 가능하도록 뼈대 구조, 뼈대의 연결 강도, 뼈대와 각 정점을 가중치 기반으로 연결하는 캐릭터 리깅 공정과, 3D 모션을 표현하는 캐릭터 모션 공정과, 렌더링 공정을 포함하는 메인 프로덕션 공정을 수행하여 3D 캐릭터를 생성하는 메인 프로덕션 공정을 수행하고,
    상기 3D 캐릭터 제공 서버는 상기 사용자 단말로부터 선으로 구성된 2D 원화가 입력되면, 이를 기초로 클라우드 검색에 의해 선정된 후보 3D 캐릭터들을 제공하고, 후보 3D 캐릭터들 중에서 상기 사용자 단말을 통해 선택된 3D 캐릭터에 대한 데이터를 수집하여 사용자 선호도에 대한 사전 학습을 진행하고,
    상기 3D 캐릭터 제공 서버는 사전 학습을 통해 사용자 선호도에 대한 분석이 완료되면, 상기 사용자 단말로부터 입력된 2D 원화에 대해 가장 선호도가 높은 3D 캐릭터를 제공하는 것을 특징으로 하는 지능형 3D 캐릭터 제공 방법.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 청구항 6에 있어서,
    상기 3D 캐릭터 제공 방법은, 사용자 단말 간의 3D 캐릭터 교환 및 판매를 위한 3D 캐릭터 이미지를 스토어 DB에 저장하는 단계를 더 포함하고,
    상기 3D 캐릭터 제공 서버는 상기 사용자 단말에서 선택된 3D 캐릭터 모델을 상기 스토어 DB에 저장하고, 사용자 단말로부터 요청이 있으면 상기 스토어 DB에 저장된 3D 캐릭터 모델들의 리스트를 해당 사용자 단말에 제공하고, 해당 사용자 단말로부터 교환 요청이 있으면 해당 사용자 단말의 기존 3D 캐릭터 모델과 상기 리스트에서 선택된 3D 캐릭터 이미지를 교환하고, 해당 사용자 단말로부터 구매 요청이 있으면 상기 리스트에서 선택된 3D 캐릭터 이미지를 해당 사용자 단말에 제공하는 것을 특징으로 하는 지능형 3D 캐릭터 제공 방법.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220095483A (ko) * 2020-12-30 2022-07-07 제이에스씨(주) Ar 빔 프로젝트를 구비하는 실시간 의상 교체 콘텐츠 제공 시스템
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020038624A (ko) 2002-04-01 2002-05-23 최원석 3차원 애니메이션 기법을 이용한 온라인게임 구현방법
KR20060049936A (ko) * 2004-07-07 2006-05-19 주식회사 더블유알지 휴대단말기의 캐릭터 서비스 장치 및 방법
KR20160136525A (ko) * 2015-05-19 2016-11-30 모젼스랩(주) 프리핸드 드로잉을 이용한 3차원 캐릭터 구현 방법
KR101794731B1 (ko) * 2016-11-10 2017-11-08 한국과학기술연구원 2차원 캐릭터 그림데이터를 애니메이션이 가능한 3차원 모델로 변형하는 방법 및 장치
US20180247451A1 (en) * 2013-10-25 2018-08-30 Onevisage Sa System and method for three dimensional object reconstruction and quality monitoring

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020038624A (ko) 2002-04-01 2002-05-23 최원석 3차원 애니메이션 기법을 이용한 온라인게임 구현방법
KR20060049936A (ko) * 2004-07-07 2006-05-19 주식회사 더블유알지 휴대단말기의 캐릭터 서비스 장치 및 방법
US20180247451A1 (en) * 2013-10-25 2018-08-30 Onevisage Sa System and method for three dimensional object reconstruction and quality monitoring
KR20160136525A (ko) * 2015-05-19 2016-11-30 모젼스랩(주) 프리핸드 드로잉을 이용한 3차원 캐릭터 구현 방법
KR101794731B1 (ko) * 2016-11-10 2017-11-08 한국과학기술연구원 2차원 캐릭터 그림데이터를 애니메이션이 가능한 3차원 모델로 변형하는 방법 및 장치

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220095483A (ko) * 2020-12-30 2022-07-07 제이에스씨(주) Ar 빔 프로젝트를 구비하는 실시간 의상 교체 콘텐츠 제공 시스템
KR102457954B1 (ko) * 2020-12-30 2022-10-24 제이에스씨(주) Ar 빔 프로젝트를 구비하는 실시간 의상 교체 콘텐츠 제공 시스템
CN116912444A (zh) * 2023-08-04 2023-10-20 深圳市固有色数码技术有限公司 一种基于人工智能的元宇宙模型生成***及方法
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