Nowadays, character animation technology is being widely used in many fields, such as computer animation, feature film and 3D computer game. Even though the applied fields are a bit different, the main part of the graphic is the animation. And the most sensitive part of animation is rigging. Rigging is very basic and important step, however it takes long time and it is hard to describe human movement. To reduce time and improve efficiency of the process, this thesis introduce research about human anatomy, especially skeletal system. This research will suggest algorithm of the movement of skeletal system such as spine, pelvis and wrist. The purpose of this thesis is to identify human skeletal system and make template system of rigging process.
본 연구의 목적은 앞서 언급한 연구배경에 따라 인체형 케릭터의 해부학적인 리깅분야에 해부학적 움직임을 적용하고, 이것을 수식으로 표현하여 에니메이션에 적용함으로 더욱더 사실적, 현실적 움직임이 가능하게 하는 것이다. 이에 따라 본 논문에서는 인체의 해부학적 특성중 골격계의 움직임을 분석하고 이를 스크립트 방식으로 입력하여 리깅을 자동화하는 방식을 제안한다. 에니메이터가 특정부분에 움직임을 가하면 다른 신체 부위들이 자동으로 인체 해부학에 기반으로 상응하는 움직임을 보이는 방식이다. 이러한 리깅은 다른 리깅에도 템플릿방식으로 즉각 사용이 가능하게 하는 것이다. 세부적인 연구 목적은 다음과 같다.
첫째, 인체의 해부학적 움직임을 규명하여 이 원리를 파악하는 것이다. 이러한 골격과 신체의 움직임을 규명하여, 이러한 움직임의 원리가 적용된 리깅을 제작하는 것이다.
둘째, 이렇게 제작된 리깅을 기반으로 여러 움직임들을 적용하여 평가를 진행한다. 이를 통해 인체의 움직임이 적용된 리깅이 이전의 방식에 비하여 발전되었는지 알아본다.
제시한 연구목적에 따라 다음과 같은 연구가 진행되었다.
제 1장에서는 본연구의 배경 및 필요성을 기술하였다. 2장에서는 본 연구와 관련된 연구들과 관련 상업 소프트웨어들의 기술의 현황 등을 소개한다. 이를 기반으로 문제점과 개선점을 살펴본다. 3장에서는 이 논문에서 제안하고 있는 리깅방법의 알고리즘을 제시한다. 해부학적 지식에 근거한 움직임의 고찰과 그에 기반한 알고리즘을 탐구하였다. 4장에서는 결과와 그에 대한 평가를 제시한다. 평가는 모션캡쳐 데이터와 키프레임 에니메이션으로 검증되며, 실사 영상과 비교 검증도 동시에 실시된다. 5장은 평가 결과를 바탕으로 연구결과와 결론을 도출하고 이를 바탕으로 추후 연구과제를 제안하였다.
