RBF Solver와 Delta Extraction을 이용한 Pose Space Deformation 제작연구 -MAVE: 캐릭터의 팔 Mechanic을 중심으로- (A Study of Pose Space Deformation Using RBF Solver and Delta Extraction –centering on the MAVE: character’s arm Mechanic–)

서지정보

· 발행기관 : 한국만화애니메이션학회
· 수록지 정보 : 만화애니메이션연구 / 75호 / 153 ~ 184페이지
· 저자명 : 김다현, 김규현

초록

3D 애니메이션 기술의 발전에 따라 사실적인 가상 인간의 구현에 대중의관심이 모이기 시작했다. 국내 최초의 가상 인간 아담이 등장한 1990년대에는 쉽지 않았던 기술들은 시간이 흘러 현재 보편적으로 사용되는 기술이 되었다. 컴퓨터 그래픽 기술의 발전으로 모델링, 애니메이팅뿐만이 아니라 리깅, 랜더링 등 모든 분야에서 가상 인간의 구현에 대한 활발한 연구가 진행되고 있다. 마야에서 전통적으로 사용되어 왔던 조인트 베이스 리깅은 인간의관절 움직임은 표방할 수 있으나 살과 근육의 움직임까지 세밀하게 묘사하기에는 한계가 있다. 이러한 한계를 극복하기 위해 Pose Space Deformation에대한 연구도 계속해서 진행되고 있다. 따라서 본고는 PSD에 도움이 될 수 있는 방사형 기저 함수 연산 방식(RBF Solver)과 변화량 추출(Delta Extraction)을 활용한 디포메이션을 제안하도록 한다. 다수의 디포머를 중첩하여 사용하는 디포메이션의 특성을 고려하기 위하여 다음과 같은 방식에 대하여 다룬다. 블랜드쉐입 타겟 모델을 제작 시 버텍스의 이동 값을 최소화하는 변화량 추출기법의 장점에 대하여 다룬다. 또한 베이스 모델에 다수의 값을 종합하여 보간을진행하는 방식을 거칠 수 있는 방사형 기저 함수 연산 방식의 장점을 다룬다.
이와 더불어 작업자는 디포메이션이 적용된 부위별로 다양한 옵션을 조합하여 가장 적합한 결과물을 도출할 수 있다. 방사형 기저 함수 연산 방식을 이용하면 리깅 완성 이후 추가 및 수정이 간편하여 제작 프로세스를 진행하면서도유연한 대처가 가능하다. 본 연구에서 제안한 파이프라인을을 바탕으로 PSD 를 적용한바, 보다 사실적인 형태 제작에 도움이 되는 것을 확인하였다. 실제사람과 유사도가 높은 가상 인간을 구현하기 위해서는 본고에서 연구된 PSD 를 사용하는 것이 효과적이다. 보다 사실적인 가상 인간을 구현하기 위해서는앞으로도 많은 연구가 필요하다. 따라서 본 연구를 통해 미래의 가상 인간에적용될 보다 고난도의 리깅 제작에 도움이 되리라 기대한다.

영어초록

With the development of 3D animation technology, the public’s attention has begun to gather in the realization of a realistic virtual human. Technologies that were not easy in the 1900s, when Adam appeared for the first time in Korea, have become commonly used technologies over time. With the development of computer graphics technology, active research on the realization of virtual humans is being conducted not only in modeling and animation, but also in all fields such as rigging and rendering. Joint-based rigging, which has been traditionally used in Maya, can advocate human joint movements, but it has limitations in describing movements of flesh and muscles in detail. To overcome these limitations, research on Pose Space Deformation is also continuously being conducted. Therefore, this paper proposes a deposition using Radial Basis Function (RBF Solver) and Delta Extraction, which can be helpful for PSD. In order to consider the characteristics of deposition that is used by overlapping multiple deformers, the following method is dealt with. It deals with the advantages of the Delta Extraction technique that minimizes the movement value of the vertex when creating a blend shape target model. It also deals with the advantages of RBF Solver, which can go through the method of interpolation by synthesizing a large number of values in the base model. In addition, the operator can derive the most suitable result by combining various options for each part to which the deformation is applied. Using RBF Solver, it is easy to add and modify after the registration is completed, so flexible coping is possible while proceeding with the manufacturing process. Based on the pipeline proposed in this study, it was confirmed that applying PSD is helpful in producing a more realistic form. It is expected that this will help produce more difficult rigging.

참고자료

· 없음