KR101267570B1 - Virtual character steering behaviors simulation method and apparatus based on attractive field with 2d texture image, and virtual ecology park visualization method - Google Patents

Virtual character steering behaviors simulation method and apparatus based on attractive field with 2d texture image, and virtual ecology park visualization method Download PDF

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virtual
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옥수열
김태형
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동명대학교산학협력단
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Abstract

PURPOSE: A method for simulation of virtual character steering behaviors using a 2d texture image-based attractive field, an apparatus thereof, and a virtual ecology park visualization system using the same are provided to develop autonomic behaviors of a virtual character using a 2D texture-based attractive field, thereby handling the virtual character in real time even when the interaction range and the number of autonomic agents of the virtual character increase. CONSTITUTION: An attractive field generating module(40) generates an attractive field based on definitions by a user. A navigation field generating module(42) generates a navigation field by mapping attractive filed data which is loaded from an attractive field database(30) on agent data which is loaded from a virtual character database(20). A steering behavior module(44) calculates steering force based on the data generated by the navigation field generating module, elemental behaviors, and the internal state of the agent in the virtual character database. [Reference numerals] (22) Butterfly DB; (24) Flower DB; (30) Attractive field DB; (40) Attractive field generating module; (42) Navigation field generating module; (44) Steering behavior module; (AA) User definition; (BB) Agent state; (CC) Rendering; (DD) Butterfly DB update; (EE) Flower DB update; (FF) Butterfly DB; (GG) Flower DB; (HH) Initial value of butterfly; (II) Initial value of flower

Description

2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시방법 및 장치, 이를 사용한 가상 생태공원 가시화 시스템{Virtual Character Steering Behaviors Simulation Method and Apparatus Based on Attractive Field with 2D Texture Image, and Virtual Ecology Park Visualization Method}Virtual Character Steering Behaviors Simulation Method and Apparatus Based on Attractive Field with 2D Texture Image, and Virtual Ecology Park Visualization Method}

본 발명은 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시방법 및 장치, 이를 사용한 가상 생태공원 가시화 시스템에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 가상공간에서 캐릭터의 개체수가 증가하더라도 계산비용이 급격하게 늘어나 실시간 시뮬레이션이 되지 않는 문제점을 해소할 수 있는 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시방법 및 장치, 이를 사용한 가상 생태공원 가시화 시스템에 관한 것이다.
The present invention relates to a virtual character adjustment behavior display method and apparatus using a 2D texture-based induction field, and a virtual ecological park visualization system using the same. More specifically, even if the number of characters increases in the virtual space, the computational cost increases rapidly. The present invention relates to a virtual character adjustment behavior display method and apparatus using a 2D texture-based induction field that can solve the problem of real-time simulation, and a virtual ecological park visualization system using the same.

최근 여가 생활의 변화로 자연 친화적인 생태계 테마파크에 대한 관심이 크게 증대되고 있다. 이에 반해 국내 대부분의 테마파크에 있는 체험관의 콘텐츠는 단순 시청각적인 그림이나 비디오를 통한 콘텐츠를 제공하고 있다. 이를 개선하고 흥미도를 유발시킬 뿐만 아니라 교육 및 홍보 효과를 극대화하기 위해서는 사실적이고 실감 적인 콘텐츠 제공이 매우 중요한 요소이다. 그렇지만 아직까지는 부족한 것이 현실이다.
Recently, with the change of leisure life, interest in nature-friendly ecosystem theme parks has been greatly increased. In contrast, the contents of the experience halls in most theme parks in Korea provide content through simple audiovisual pictures or videos. Providing realistic and realistic contents is a very important factor in order to improve this and induce interest as well as maximize the effect of education and promotion. However, the reality is still lacking.

한편, 자율 에이전트 기반의 동물이나 곤충들의 움직임을 사실적으로 표현하고자하는 관한 연구는 지난 10년간에 많이 진행되어오고 있다{Craig W. Reynolds., Flocks, herds, and schools: A distributed behavioral model., ACM Computer Graphics, 21(4):25 - 34, 1987., X. Jin, J. Xu, C. C. L. Wang, S. Huang, and J. Zhang, interactive control of large crowd navigation in virtual environment using vector field," in IEEE Computer Graphics and Application, vol. 28, no. 6, 2008, pp. 37 -46., S. Patil, J.P.V.D. Berg, S. Curtis, M.C. Lin, and D. Manocha, "Directing Crowd Simulations Using Navigation Fields", presented at IEEE Trans. Vis. Comput. Graph., 2011, pp.244 - 254. 등}.
On the other hand, researches on realistically expressing the movement of autonomous agent-based animals or insects have been conducted in the last decade [Craig W. Reynolds., Flocks, herds, and schools: A distributed behavioral model., ACM Computer Graphics, 21 (4): 25-34, 1987., X. Jin, J. Xu, CCL Wang, S. Huang, and J. Zhang, interactive control of large crowd navigation in virtual environment using vector field, "in IEEE Computer Graphics and Application, vol. 28, no. 6, 2008, pp. 37-46., S. Patil, JPVD Berg, S. Curtis, MC Lin, and D. Manocha, "Directing Crowd Simulations Using Navigation Fields" , presented at IEEE Trans.Vis.Comput.Graph., 2011, pp. 244-254.

그러나, 이와 같은 종래 제안된 대부분의 자율 에이전트 기반 시스템은 각 에이전트들은 독립적인 의사결정 엔티티로 가정하고 있다. 또한 에이전트의 움직임에 대한 의사결정은 복잡한 수식으로 표현한 규칙 및 소그룹 행동에 초점을 맞추고 있다. 이들 접근방법의 문제점은 다른 에이전트 및 환경과의 상호작용이 지역적인 수준이나 혹은 종종 바라지 않는 매우 작은 영역에서의 행동을 나타낸다. 즉, 멀티에이전트 시뮬레이션 시스템에서 에이전트들은 에이전트와 에이전트 간의 상호작용을 통해서 충돌회피 및 다양한 조종행동을 수행하게 되는데, 개체수의 증가에 따른 복잡한 내부 에이전트간의 상호작용과 멀티 에이전트 간의 충돌 회피 등이 지역적인 규칙을 따름으로서 집단행동이나 동작 패턴에 있어서 종종 바람직한 행동을 생성하는 데 어려움이 있다. 또한 상호작용 범위를 확대한다든지 개체수를 증가시킬 경우 상호작용에 대한 계산비용이 급격하게 증가하여 실시간 시뮬레이션이 어렵게 되는 문제점이 있다.
However, most autonomous agent-based systems proposed in the related art assume that each agent is an independent decision entity. Decisions on agent movements also focus on rules and small group behaviors expressed in complex formulas. Problems with these approaches represent behavior in very small areas where interactions with other agents and environments are not at the local level or often desired. In other words, in the multi-agent simulation system, agents perform collision avoidance and various control actions through interaction between agents and agents. As a result, it is often difficult to produce desirable behavior in group behavior or behavior patterns. In addition, when the interaction range is expanded or the number of individuals is increased, the computational cost for the interaction is rapidly increased, making it difficult to perform real-time simulation.

따라서 본 발명은 이와 같은 종래 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로, 가상공간에서 캐릭터의 개체수가 증가하더라도 계산비용이 급격하게 늘어나 실시간 시뮬레이션이 되지 않는 문제점을 해소할 수 있는 새로운 형태의 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시방법 및 장치, 이를 사용한 가상 생태공원 가시화 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
Therefore, the present invention has been proposed to improve such a conventional problem, a new type of 2D texture-based induction field that can solve the problem that the calculation cost increases rapidly even if the number of characters in the virtual space is not increased in real time simulation It is an object of the present invention to provide a virtual character adjustment behavior display method and apparatus, and a virtual ecological park visualization system using the same.

특히, 본 발명은 2D 텍스쳐(2D Texture) 기반의 유도장(Attractive Field)을 적용하여 가상캐릭터의 자율움직임이 가능하도록 하고, 에이전트 사이에 에이전트의 행동을 표현하는 항해장을 둠으로써 에이전트는 다른 에이전트와 상호작용을 할 필요가 없어지고, 에이전트는 항해장에서 데이터를 불러와 조종력을 구함으로써 에이전트의 개체 수가 늘어나도 계산비용이 그다지 증가하지 않고 실시간으로 시뮬레이션이 가능하도록 하는 새로운 형태의 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시방법 및 장치, 이를 사용한 가상 생태공원 가시화 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
In particular, the present invention allows the autonomous movement of the virtual character by applying the 2D texture-based Attractive Field, and by providing a navigational field expressing the agent's behavior between the agents and agents interact with other agents By eliminating the need for action, the agent retrieves data from the voyage and obtains control to create a new 2D texture-based induction field that enables simulation in real time without increasing the computational cost even if the number of agents increases. It is an object of the present invention to provide a virtual character adjustment behavior display method and apparatus, and a virtual ecological park visualization system using the same.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 자율 에이전트 기반의 가상캐릭터의 움직임을 표시하기 위한 조정행동 표시방법에 있어서, 스크린상에서 표시되는 상기 가상캐릭터의 에이전트가 가지고 있는 서로 다른 영향도의 특성을 장(field)의 형태로 변환하고 2D 텍스쳐(2D Texture) 이미지화한 유도장(Attractive Field) 데이터베이스를 형성하는 단계를 포함하고, 상기 유도장 데이터베이스를 항해장 생성모듈에 적용하여 상기 에이전트가 미칠 수 있는 영향도의 범위와 세기를 항해장(Navigation Field)에 나타내도록 하여 상기 가상캐릭터의 자율움직임이 가능하도록 한다.

이와 같은 본 발명에 따른 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시방법에서 상기 유도장 데이터베이스에서 로딩한 유도장 데이터와, 상기 에이전트의 데이터를 맵핑하여 항해장(Navigation Field)을 형성하는 단계를 더 포함하고, 상기 에이전트에 대한 조종력(Steering Force)을 적용하여 스크린상에서의 상기 가상캐릭터의 애니메이션이 이루어지도록 하는 단계를 구비할 수 있다.

이와 같은 본 발명에 따른 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시방법에서 상기 에이전트에 대한 조종력은 상기 항해장의 데이터와 상기 가상캐릭터 데이터베이스로부터의 상기 가상 캐릭터의 요소행동과 상기 에이전트의 내부상태에 따라 결정될 수 있다.
According to a feature of the present invention for achieving the above object, in the adjustment behavior display method for displaying the movement of the autonomous agent-based virtual character, of the different degree of influence that the agent of the virtual character displayed on the screen Converting the characteristic into the form of a field and forming an attractive field database imaged with a 2D texture, and applying the induced field database to a voyage generation module to influence the agent. The range and intensity of the figure are shown in the navigation field to allow autonomous movement of the virtual character.

In the virtual character adjustment behavior display method using a 2D texture-based induction field according to the present invention, the method further comprises the step of mapping the data of the induced field loaded from the induced field database with the data of the agent to form a navigation field. And applying a steering force to the agent to allow animation of the virtual character on the screen.

In the virtual character adjustment behavior display method using the 2D texture-based induction field according to the present invention, the control force for the agent is the element behavior of the virtual character from the data of the airfield and the virtual character database and the internal state of the agent. It can be determined according to.

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상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 특징에 의하면, 자율 에이전트 기반의 가상캐릭터의 움직임을 표시하기 위한 조정행동 표시장치에 있어서, 스크린상에서 애니메이션되는 가상캐릭터에 대한 에이전트의 데이터로 이루어지는 가상캐릭터 데이터베이스(20)와; 상기 가상캐릭터 데이터베이스(20)의 가상캐릭터마다 부여되는 특성에 따라 정해지는 형태, 크기 및 색상의 유도장(Attractive Field)을 2D 텍스쳐(2D Texture) 이미지화한 데이터로 이루어지는 유도장 데이터베이스(30)와; 상기 유도장 데이터베이스(30)에서 로딩한 유도장 데이터와, 상기 가상캐릭터 데이터베이스(20)로부터 로딩한 에이전트의 데이터를 맵핑하여 항해장(Navigation Field)을 형성하기 위한 항해장 생성모듈(42) 및; 상기 항해장 생성모듈(42)로부터 생성된 데이터와 상기 가상캐릭터 데이터베이스(20)로부터의 상기 가상캐릭터의 요소행동과 상기 에이전트의 내부상태에 따라 상기 에이전트에 대한 조종력을 연산하기 위한 조종 행동 모듈(44)을 포함한다.

이와 같은 본 발명에 따른 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시장치에서 수식과 함수를 이용하여 유도장을 만들도록 하는 텍스쳐 크리에트 및, 미리 그려진 그림파일을 사용하여 유도장을 만들도록 하는 이미지 로더를 구비하는 유도장 생성모듈(40)을 더 구비할 수 있다.
According to another aspect of the present invention for achieving the above object, in the adjustment behavior display device for displaying the movement of the autonomous agent-based virtual character, a virtual character database consisting of data of the agent for the virtual character animated on the screen 20; An induced field database 30 comprising data obtained by 2D texture imaging of an induced field having a shape, a size, and a color determined according to characteristics assigned to each virtual character of the virtual character database 20; A navigational field generation module 42 for mapping the guidance field data loaded from the guidance field database 30 with data of an agent loaded from the virtual character database 20 to form a navigation field; The steering behavior module 44 for calculating the steering force for the agent according to the data generated from the airfield generation module 42 and the element behavior of the virtual character from the virtual character database 20 and the internal state of the agent. ).

In the virtual character adjustment behavior display device using the 2D texture-based induction field according to the present invention, a texture crete for creating the induction field using equations and functions, and an image loader for making the induction field using a pre-drawn picture file. It may further include an induction field generating module 40 having a.

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상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 스크린(124)상의 가상캐릭터가 상기 스크린(124) 앞에 선 사람의 동작에 반응하도록 하여 입체영상을 제공하기 위한 가상 생태공원 가시화 시스템에 있어서, 상기 스크린(124)과, 상기 스크린(124)에 영상이 표현되도록 하기 위한 3D 프로젝터(Stereoscopic Projector; 122)를 구비하는 입체 영상 디스플레이장치(120)와; 상기 스크린(124) 앞에 위치되는 사람의 동작을 인식하기 위한 동작인식모듈(112)과, 상기 동작인식모듈(112)을 통해 검출된 사람의 동작을 처리하기 위한 동작명령처리 모듈(114)을 갖는 콘텐츠 상호작용 인터페이스장치(110) 및; 상기 스크린(124)상에서 표시되는 상기 가상캐릭터의 에이전트가 가지고 있는 서로 다른 영향도의 특성을 장(field)의 형태로 변환하고 2D 텍스쳐(2D Texture) 이미지화한 유도장(Attractive Field) 데이터베이스를 적용함으로써 상기 에이전트가 미칠 수 있는 영향도의 범위와 세기를 나타내도록 하여 상기 가상캐릭터의 자율움직임이 가능하도록 하고, 유도장 데이터베이스에서 로딩한 유도장 데이터와 상기 에이전트의 데이터를 맵핑하여 항해장(Navigation Field)을 형성함으로써 상기 에이전트에 대한 조종력(Steering Force)을 적용하여 상기 스크린(124)상에서의 상기 가상캐릭터의 애니메이션이 이루어지도록 하는 데이터를 형성하기 위한 가상캐릭터 조정행동 표시장치(10)를 포함한다.

이와 같은 본 발명에 따른 가상 생태공원 가시화 시스템에서 상기 가상캐릭터 조정행동 표시장치(10)는 상기 스크린(124)상에서 애니메이션되는 가상캐릭터에 대한 에이전트의 데이터로 이루어지는 가상캐릭터 데이터베이스(20)와, 상기 가상캐릭터 데이터베이스(20)의 가상캐릭터마다 부여되는 특성에 따라 정해지는 형태, 크기 및 색상의 유도장(Attractive Field)을 2D 텍스쳐(2D Texture) 이미지화한 데이터로 이루어지는 유도장 데이터베이스(30)와, 상기 유도장 데이터베이스(30)에서 로딩한 유도장 데이터와, 상기 가상캐릭터 데이터베이스(20)로부터 로딩한 에이전트의 데이터를 맵핑하여 항해장(Navigation Field)을 형성하기 위한 항해장 생성모듈(42) 및, 상기 항해장 생성모듈(42)로부터 생성된 데이터와 상기 가상캐릭터 데이터베이스(20)로부터의 상기 가상캐릭터의 요소행동과 상기 에이전트의 내부상태에 따라 상기 에이전트에 대한 조종력을 연산하기 위한 조종 행동 모듈(44)을 구비할 수 있다.
According to another feature of the present invention for achieving the above object, in the virtual ecological park visualization system for providing a stereoscopic image by allowing the virtual character on the screen 124 to respond to the motion of the person standing in front of the screen 124 A stereoscopic image display device (120) having a screen (124) and a 3D projector (122) for displaying an image on the screen (124); A motion recognition module 112 for recognizing a motion of a person located in front of the screen 124 and a motion command processing module 114 for processing a motion of a person detected through the motion recognition module 112. A content interaction interface device 110; By converting the characteristics of different influences possessed by the agent of the virtual character displayed on the screen 124 into the form of a field and applying an 2D texture imaged Attractive Field database The autonomous movement of the virtual character is enabled by indicating the range and intensity of the influence that an agent may have, and the navigation field is formed by mapping the data of the agent with the guidance field data loaded from the guidance field database to form a navigation field. And a virtual character adjustment behavior display device (10) for applying data to a steering force (Steering Force) for the agent to form the data for the animation of the virtual character on the screen (124).

In the virtual ecological park visualization system according to the present invention, the virtual character adjustment behavior display apparatus 10 includes a virtual character database 20 including data of an agent for a virtual character animated on the screen 124, and the virtual character. An induced field database 30 comprising data obtained by 2D texture imaging of an induced field having a shape, a size, and a color determined according to characteristics assigned to each virtual character of the character database 20, and the induced field database ( 30 is a navigational field generation module 42 for mapping a guidance field data loaded in 30) and data of an agent loaded from the virtual character database 20 to form a navigation field, and from the navigational field generation module 42 Generated data and the virtual character from the virtual character database 20 A steering action module 44 for calculating a steering force for the agent according to the element behavior of the site and the internal state of the agent may be provided.

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본 발명에 따른 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시방법 및 장치에 따르면, 2D 텍스쳐 기반의 유도장(Attractive Field:誘導場)을 적용하여 가상캐릭터의 자율움직임이 가능하도록 하므로, 가상캐릭터의 자율 에이전트의 상호작용의 범위 및 개체수의 증가에도 실시간으로 처리가능하다. 특히, 에이전트 사이에 에이전트의 행동을 표현하는 항해장을 둠으로써 에이전트는 다른 에이전트와 상호작용을 할 필요가 없어지고, 에이전트는 항해장에서 데이터를 불러와 조종력을 구함으로써 에이전트의 개체수가 늘어나도 계산비용이 그다지 증가하지 않고 실시간으로 시뮬레이션이 가능해지므로, 가상 생태공원 가시화 시스템에 유용하게 적용될 수 있고, 온라인 게임에서의 NPC제어나 군중신이 필요한 영화에도 폭넓게 적용될 수 있을 뿐만 아니라 건축 및 도시 설계 그리고 훈련 및 창발적인 피난행동에 대한 인간 및 사회 행동 연구에도 사용될 수 있다.
According to the method and apparatus for displaying a virtual character adjustment behavior using a 2D texture-based induction field according to the present invention, an autonomous movement of a virtual character is possible by applying an 2D texture-based induction field (誘導 場). The range of interactions and the number of individuals of autonomous agents can be processed in real time. In particular, by having a navigator expressing the agent's behavior between agents, the agent does not need to interact with other agents, and the agent retrieves data from the navigator to get control and calculates the cost even if the agent's population increases. This real-time simulation is not much increased, so it can be usefully applied to the virtual ecological park visualization system, widely applied to NPC control in online games or movies requiring crowd scenes, as well as architectural and urban design, training and emergence. It can also be used to study human and social behaviors for evacuation.

도 1은 본 발명에 따른 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시방법 및 장치를 설명하기 위한 도면;
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시방법 및 장치에서 유도장 생성모듈을 상세히 설명하기 위한 도면;
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시방법 및 장치에서 항해장 생성모듈을 상세히 설명하기 위한 도면;
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시방법 및 장치에서 유도장을 항해장으로 맵핑한 것을 보여주는 도면;
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시방법 및 장치에서 색상 기반 유도장의 블랜딩을 설명하기 위한 도면;
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시방법 및 장치에서 항해장 생성모듈을 상세히 설명하기 위한 도면;
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시방법 및 장치에서 항해장의 데이터 처리시 에이전트 주변의 그리드 배열을 설명하기 위한 도면;
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시방법 및 장치에서 항해장의 데이터 처리시 에이전트의 상태에 따른 조종 힘의 계산을 설명하기 위한 도면;
도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시방법 및 장치에서 가상 나비 에이전트 상태 머신을 설명하기 위한 도면;
도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시방법 및 장치에서 가상 꽃 에이전트 상태 머신을 설명하기 위한 도면;
도 11은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시방법 및 장치를 적용하여 나비에이전트의 향해장과의 상호작용을 통한 움직임 패턴의 실험 결과를 보여주는 도면;
도 12는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시방법 및 장치를 적용하여 400개 나비에이전트, 20개의 새에이전트, 그리고 5개의 꽃에이전트들이 향해장과의 실시간 상호작용 실험 결과를 보여주는 도면;
도 13은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시방법 및 장치를 이용한 가상 생태공원 가시화 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
1 is a view for explaining a method and apparatus for displaying a virtual character adjustment behavior using a 2D texture-based induction field according to the present invention;
2 is a view for explaining induction field generation module in detail in the method and apparatus for displaying a virtual character adjustment behavior using a 2D texture-based induction field according to an embodiment of the present invention;
3 is a view for explaining in detail the navigation field generation module in the virtual character adjustment behavior display method and apparatus using a 2D texture-based induction field according to an embodiment of the present invention;
4 is a view showing a mapping of a guided field to a navigational field in a method and apparatus for displaying a virtual character adjustment behavior using a 2D texture-based guided field according to an exemplary embodiment of the present invention;
5 is a view for explaining the blending of the color-based induction field in the virtual character adjustment behavior display method and apparatus using the 2D texture-based induction field in accordance with a preferred embodiment of the present invention;
FIG. 6 is a view for explaining in detail a voyage generation module in the method and apparatus for displaying a virtual character adjustment behavior using a 2D texture-based induction field according to an embodiment of the present invention; FIG.
FIG. 7 is a view for explaining a grid arrangement around an agent when processing data of a voyage field in the method and apparatus for displaying a virtual character adjustment behavior using a 2D texture-based guiding field according to an embodiment of the present invention; FIG.
8 is a view for explaining the calculation of the steering force according to the state of the agent at the time of processing the data in the field in the virtual character adjustment behavior display method and apparatus using a 2D texture-based guidance field according to an embodiment of the present invention;
9 is a view for explaining a virtual butterfly agent state machine in a method and apparatus for displaying a virtual character adjustment behavior using a 2D texture-based induction field according to an embodiment of the present invention;
10 is a view for explaining a virtual flower agent state machine in a method and apparatus for displaying a virtual character adjustment behavior using a 2D texture-based induction field according to an embodiment of the present invention;
FIG. 11 is a view showing an experimental result of a movement pattern through interaction with a bow field of a butterfly agent by applying a virtual character adjustment behavior display method and apparatus using a 2D texture-based induction field according to an exemplary embodiment of the present invention; FIG.
12 is a view illustrating a method and apparatus for displaying a virtual character adjustment behavior using a 2D texture-based induction field according to a preferred embodiment of the present invention. A diagram showing the results of the interactive experiments;
13 is a view for explaining a virtual ecological park visualization system using a method and apparatus for displaying a virtual character adjustment behavior using a 2D texture-based induction field according to an embodiment of the present invention.

도 1은 본 발명에 따른 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시방법 및 장치를 설명하기 위한 도면이다.
1 is a view for explaining a virtual character adjustment behavior display method and apparatus using a 2D texture-based induction field in accordance with the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시방법은 2D 텍스쳐 기반의 유도장(Attractive Field:誘導場)을 적용한 가상캐릭터(나비, 새, 꽃)의 자율움직임이 가능하도록 한다. 본 발명의 바람직한 실시예에서는 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 적용한 나비 생태계 모델을 보이고 있는데, 이때 나비 생태계 모델은 크게 동적인 에이전트로 나비 에이전트와 정적인 에이전트로서 꽃 에이전트로 구성된다. 각각의 에이전트는 유도장를 나타내는 2D 텍스쳐를 가지고 있다. 또한 2D 텍스쳐 형태의 유도장은 가상 환경 공간상에 구성된 격자형태의 항해장(Navigation Field)에서 상호 블랜딩을 통해 자율에이전트인 나비의 조종력을 계산하게 된다.
Referring to FIG. 1, the method for displaying a virtual character adjustment behavior using a 2D texture-based induction field according to the present invention is an autonomous movement of a virtual character (butterfly, bird, flower) to which a 2D texture-based induction field (誘導 場) is applied. Make this possible. In the preferred embodiment of the present invention, a butterfly ecosystem model using a 2D texture-based induction field is shown. The butterfly ecosystem model is composed of a butterfly agent and a flower agent as a static agent. Each agent has a 2D texture representing the induced field. In addition, the 2D texture induced field calculates the control force of the butterfly, an autonomous agent, through mutual blending in a grid-shaped navigation field constructed in virtual environment space.

본 발명에 따른 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시장치는 가상캐릭터 데이터베이스(20), 유도장 데이터베이스(30), 항해장 생성모듈(42) 및 조종 행동 모듈(44)을 구비하여 자율 에이전트 기반의 가상캐릭터의 움직임을 표시하도록 한다.
The virtual character adjustment behavior display apparatus using the 2D texture-based induction field according to the present invention includes a virtual character database 20, a guidance field database 30, a navigational field generation module 42, and a steering action module 44. Display the movement of the virtual character.

이때, 가상캐릭터 데이터베이스(20)는 스크린상에서 애니메이션되는 가상캐릭터의 데이터로 이루어지는데, 이와 같은 가상캐릭터 데이터베이스(20)는 나비와 같은 동적인 가상캐릭터 데이터베이스(22)와 꽃과 같은 정적인 가상캐릭터 데이터베이스(24)로 이루어진다. 그리고, 가상캐릭터의 데이터베이스(20)는 데이터베이스의 입력에 의해 초기값을 갖고, 본 발명에 따른 방법을 수행하는 과정에서 업데이트된다. 유도장 데이터베이스(30)는 가상캐릭터 데이터베이스(20)의 가상캐릭터마다 부여되는 특성에 따라 정해지는 형태, 크기 및 색상의 유도장(Attractive Field)을 2D 텍스쳐(2D Texture) 이미지화한 데이터로 이루어진다. 항해장 생성모듈(42)은 유도장 데이터베이스(30)에서 로딩한 유도장 데이터와, 상기 가상캐릭터 데이터베이스(20)로부터 로딩한 에이전트의 데이터를 맵핑하여 항해장(Navigation Field)을 형성한다. 그리고, 조종 행동 모듈(44)은 항해장 생성모듈(42)로부터 생성된 데이터와 가상캐릭터 데이터베이스(20)로부터의 요소행동과 에이전트의 내부상태에 따라 에이전트에 대한 조종력을 연산한다. 여기서 항해장 생성모듈(42)과 조종 행동 모듈(44)을 통해 변환된 에이전트 상태는 가상캐릭터의 데이터베이스(20)를 업데이트한다. 그리고, 연산된 에이전트 상태는 렌더링을 통해 표시장치로 전송되어 스크린(디스플레이)에 표시되게 된다. 한편, 사용자의 정의에 의해 유도장을 형성하기 위한 유도장 생성모듈(40)이 설치될 수 있다.
At this time, the virtual character database 20 is composed of the data of the virtual character animated on the screen, such a virtual character database 20 is a dynamic virtual character database 22, such as a butterfly and a static virtual character database, such as flowers It consists of 24. The database 20 of the virtual character has an initial value by input of the database and is updated in the process of performing the method according to the present invention. The induced field database 30 is composed of data obtained by 2D texture imaging of an induced field having a shape, size, and color determined according to characteristics assigned to each virtual character of the virtual character database 20. The voyage generation module 42 maps the guidance field data loaded from the guidance field database 30 and the data of the agent loaded from the virtual character database 20 to form a navigation field. And, the steering action module 44 calculates the steering force for the agent according to the data generated from the airfield generation module 42, the element action from the virtual character database 20 and the internal state of the agent. Here, the agent state converted through the voyage generation module 42 and the steering action module 44 updates the database 20 of the virtual character. The calculated agent state is transmitted to the display device through rendering and displayed on the screen (display). On the other hand, the induced field generating module 40 for forming the induced field by the user's definition may be installed.

이와 같은 본 발명에 따른 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시방법 및 장치는 자율 에이전트의 상호작용의 범위 및 개체수의 증가에도 실시간으로 처리가능하고, 온라인 게임에서의 NPC제어나 군중신이 필요한 영화에도 폭넓게 적용될 수 있을 뿐만 아니라 건축 및 도시 설계 그리고 훈련 및 창발적인 피난행동에 대한 인간 및 사회 행동 연구에도 사용될 수 있다.
Such a method and apparatus for displaying a virtual character adjustment behavior using a 2D texture-based induction field according to the present invention can be processed in real time even with an increase in the range and number of interactions of autonomous agents, and requires NPC control or crowd scene in an online game. In addition to being widely applied to film, it can also be used in the study of human and social behavior in architectural and urban design and in training and emergent evacuation.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면 도 1 내지 도 13에 의거하여 상세히 설명하며, 각 도면에서 종래 자율 에이전트 기반의 동물이나 곤충들의 움직임을 사실적으로 표현하는 기술, 3D 입체영상을 표현하기 위한 기술, 사람의 움직임을 포착하여 가상캐릭터의 움직임을 연동시키는 기술 등으로부터 이 분야의 종사자들이 용이하게 적용하는 기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, FIGS. 1 to 13, and in each drawing, a technique for realistically expressing the motion of an animal or insect based on a conventional autonomous agent, and expressing a 3D stereoscopic image Detailed description of the technology easily applied by those skilled in the art from the technology for, the technology of capturing the movement of the person and the movement of the virtual character, and the like will be omitted.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시방법 및 장치에서 유도장 생성모듈을 상세히 설명하기 위한 도면이다.
FIG. 2 is a diagram for describing induction field generation module in detail in a method and apparatus for displaying a virtual character adjustment behavior using a 2D texture-based induction field according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시방법 및 장치에서 유도장(Attractive Field)은 에이전트가 가지고 있는 다른 영향도의 특성(범위, 세기)을 자기장이나 전기장과 같은 장(field)의 형태로 바꿔 이를 2D Texture 이미지화한 것이다. 여기서 에이전트는 컴퓨터상에서의 애니메이션이 되는 가상캐릭터(나비 및 새 등)들로서 이들은 가상의 위치정보(좌표값) 및 움직임 정보(질량, 속도, 가속도)를 가지고 있다. 에이전트가 가진 영향도의 특성을 2D텍스쳐(Texture)화한 것으로 에이전트마다 유도장의 형태는 다르게 설정이 가능하다. 또한 유도장의 형태, 크기, 색상 등에 따라 다양한 움직임을 표현할 수 있다. 유도장은 사용자가 에이전트의 특성에 맞추어 설정한다. 이때 유도장은 2D 텍스쳐(Texture)이미지를 기반으로 한다. 이는 유도장을 사용하는데 있어서 수식으로 사용하는 것보다 직관적이고도 계산비용을 효과적으로 줄이는 효과가 있다. 사용자가 정의한 유도장은 유도장 DB에 저장하여 필요시 언제든지 사용할 수 있도록 한다.
Referring to FIG. 2, in the method and apparatus for displaying and adjusting virtual character adjustment behavior using a 2D texture-based induction field according to an exemplary embodiment of the present invention, the induced field may have characteristics (range, strength) of other influences of the agent. It is converted into a field such as a magnetic field or an electric field and imaged as a 2D texture. Agents are virtual characters (butterflies and birds, etc.) that are animated on the computer. They have virtual positional information (coordinates) and motion information (mass, velocity, and acceleration). It is a 2D texture of the effect of the agent, and the type of induced field can be set differently for each agent. In addition, various movements can be expressed according to the shape, size, and color of the induced field. The induced field is set by the user according to the characteristics of the agent. At this time, the induced field is based on the 2D texture image. This is more intuitive and effective in reducing the computational cost than using an equation in using an induction field. The user-defined induction field can be stored in the induction field DB and used whenever necessary.

다시, 도 2를 참조하면, 유도장을 생성시키기 위해서는 함수나 수식 등을 이용하여 2D Texture를 만들 수 있다. 2D 텍스쳐의 생성시에는 프레임 버퍼(Frame Buffer)메모리 공간을 사용하여 그림을 생성한다. 프레임 버퍼 사용시의 이점은 깊이(Depth) 정보를 가지고 있어 블랜딩 시에 유용하게 사용될 수 있고 앞으로 생성될 항해장 또한 프레임 버퍼가 그려지기 때문에 데이터 사용의 이점이 있다. 또한, 유도장을 미리 그려진 그림파일을 사용하여 유도장을 생성할 때에는 이미지 로더를 이용하여 데이터를 얻어오게 된다. 그림 파일의 이점은 수식 생성처럼 복잡한 수식이 필요 없이 시각정보로 바로 볼 수 있기 때문에 장의 움직임을 직관적으로 알수 있다는 점이다. 그림파일을 불러와서 데이터를 임시로 저장하는 곳도 프레임 버퍼에 저장되어 향후 생성하게 될 항해장(Navigation Field) 생성에 사용된다.
Referring back to FIG. 2, in order to generate an induction field, a 2D texture may be created using a function or an equation. When creating a 2D texture, a picture is created using a frame buffer memory space. The advantage of using the frame buffer is that it has depth information, so it can be useful for blending, and the navigation path to be created also has the advantage of using data because the frame buffer is drawn. In addition, when generating the induced field using a picture file in which the induced field is pre-drawn, data is obtained using an image loader. The advantage of the picture file is that you can see the movement of the chapter intuitively because you can see it as visual information without the need for complicated formulas such as formula creation. The place where the data is temporarily stored by loading the picture file is also stored in the frame buffer and used to create the navigation field.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시방법 및 장치에서 항해장 생성모듈을 상세히 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시방법 및 장치에서 유도장을 항해장으로 맵핑한 것을 보여주는 도면이며, 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시방법 및 장치에서 색상 기반 유도장의 블랜딩을 설명하기 위한 도면이다.
3 is a view illustrating in detail a navigational field generating module in the virtual character adjustment behavior display method and apparatus using a 2D texture-based induction field in accordance with a preferred embodiment of the present invention, Figure 4 is a 2D in accordance with a preferred embodiment of the present invention A virtual character adjustment behavior display method and apparatus for displaying a virtual character adjustment behavior using a texture-based induction field, and FIG. 5 illustrates a virtual character adjustment behavior display method using a 2D texture-based induction field according to an exemplary embodiment of the present invention. And a diagram for explaining blending of a color-based induced field in an apparatus.

도 3을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시방법 및 장치에서 항해장(Navigation Field)은 다수의 유도장이 모여서 하나의 장을 생성된 것을 말한다. 항해장 생성은 유도장 DB에서 유도장의 모양을, 나비 및 꽃 DB에서 에이전트의 위치와 상태를 불러온다. 불러온 정보들은 각각의 정보에 따라 항해장에 맵핑되어 진다. 항해장은 고유장의 특성별로 분류해 관리한다. 특성별로 분리해서 관리하는 이유는 에이전트가 필요로 하는 항해장이 각각 에이전트마다 다를 수 있기 때문이다. 항해장은 에이전트간 상호작용을 항해장의 조합으로 독특한 움직임을 표현할 수 있다.
Referring to FIG. 3, in the method and apparatus for displaying and adjusting a virtual character adjustment behavior using a 2D texture-based induction field according to an exemplary embodiment of the present invention, a navigation field means that a plurality of induction fields are generated to generate one field. Navigation field generation retrieves the shape of the induction field from the induction field DB and the position and state of the agent in the butterfly and flower DB. The imported information is mapped to the voyage according to each information. The voyage is classified and managed by the characteristics of the high field. The reason for managing separately by characteristics is that the voyage required by the agent may be different for each agent. The navigator can express unique movements through the combination of navigator interactions between agents.

이때, 가상캐릭터(나비, 꽃 등) DB에서 얻어온 정보를 바탕으로 유도장 DB에서 유도장을 선택하여 유도장 이미지의 사이즈를 영향도의 범위에 따라 자유롭게 변환한다. 선택 유도장은 에이전트의 상태에 따라 영향도의 크기, 세기, 위치를 표현하기 위해서 유도장 이미지의 색상, 그리고 크기를 변환한다. 또한 유도장의 종류에 따라 그려질 할 여러 개의 항해장 중에서 그에 해당되는 항해장의 위치에 맵핑한다. 유도장의 모양이 정해지게 되면, 도 4에서 보는 바와 같이, 에이전트의 위치에 맞게 유도장을 맵핑하게 된다. 항해장에 맵핑된 유도장은 에이전트들에 대한 조종력(Steering Force)을 계산하는데 사용된다. 그리고, 향해장에서 2개 이상의 다중블랜딩을 필요로 하는 경우에는 색 정보를 블랜딩하기 때문에 도 5의 a)처럼 본래의 색 정보가 손상이 없도록 도 5의 b)처럼 블랜딩 처리를 하여야 한다. 에이전트의 위치에 맞게 유도장의 맵핑이 끝나게 되면 하나의 항행장이 완성된다.
At this time, based on the information obtained from the virtual character (butterfly, flower, etc.) DB, the induced field is selected from the induced field DB to freely transform the size of the induced field image according to the range of influence. The selective induction field converts the color and size of the induction field image to express the magnitude, intensity, and position of the influence according to the agent state. In addition, it maps to the position of the corresponding voyage among several voyages to be drawn according to the kind of guidance field. Once the shape of the induced field is determined, as shown in FIG. 4, the induced field is mapped to the position of the agent. The guidance field mapped to the voyage is used to calculate the steering force for the agents. When two or more multi-blends are required in the future, the color information is blended, and thus, blending processing is performed as shown in b) of FIG. 5 so that the original color information is not damaged as shown in FIG. Once the mapping of the taxiway to the location of the agent is completed, a navigator is completed.

한편, 하나의 항해장에 여러 유도장을 합쳐지게 될 경우에 정보에 오차가 생길 수 있고 움직임의 표현에 제한이 존재하게 된다. 본 발명에서는 항해장을 여러 개 생성하여 관리함으로 처리할 수 있다. 항해장을 다수개로 계층화 하여 에이전트가 필요로 하는 항해장을 선택하여 데이터를 읽어 올수 있다. 또 하나의 항해장에서만 데이터를 읽어오는 것이 아니라 수개의 항해장을 선택하여 데이터를 읽어 올 수도 있다.
On the other hand, when several guidance fields are combined in one voyage, errors may occur in the information and there is a limit in the expression of the movement. In the present invention, it is possible to process by generating and managing several voyages. By hierarchizing a plurality of voyages, the agent can select the voyages needed by the agent and read the data. In addition to reading data from only one landing, you can select several landings to read the data.

도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시방법 및 장치에서 항해장 생성모듈을 상세히 설명하기 위한 도면이다.
FIG. 6 is a diagram for describing in detail a voyage generation module in a virtual character adjustment behavior display method and apparatus using a 2D texture-based induction field according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 가상 캐릭터(나비, 새) 조종행동 애니메이션 생성은 항해장에서 넘어온 데이터와 나비 DB에서 가져오는 요소행동과 에이전트 내부 상태에 따라 움직임 결정되게 된다. 요소행동 힘 또한 에이전트의 상태에 영향을 받아 결정되고 항해장에서의 계산되어진 힘들과 요소행동의 힘을 합쳐져서 에이전트의 조종행동을 할 수 있도록 하는 힘(데이터 값)을 제공한다. 이때 에이전트 상태에 따라 합쳐지게 될 힘의 비율이 조절할 수 있다. 이렇게 계산되어진 에이전트의 조종 힘은 에이전트의 위치를 업데이트하여 움직임의 애니메이션을 생성하게 된다.
Referring to FIG. 6, the virtual character (butterfly, bird) control action animation generation is determined according to the data from the voyage and the element action taken from the butterfly DB and the internal state of the agent. Factor behavioral forces also provide the forces (data values) that combine the forces determined by the state of the agent and the calculated forces at the yard with the forces of factor behavior to enable the agent to act. At this time, the ratio of the forces to be combined can be adjusted according to the agent state. The calculated steering force of the agent updates the agent's position to generate an animation of the movement.

먼저, 나비 에이전트의 기본 조종행동(Basic Behavior)은 8가지의 행동(Wander, Seek, Flee, Arrive, Pursue, Evade, Offset, Pursuit)을 적용하였다. 그리고 보다 많은 조종행동이 있지만 다른 조종행동들은 에이전트 간의 상호작용이 존재한다. 에이전트 간의 상호작용은 항해장으로 표현하므로 상호작용이 존재하는 조종행동은 기본 조종행동에서 제외하였다. 기본 조종행동은 항해장에서 아무런 정보를 얻어 올 수 없거나 에이전트의 상태가 항해장의 정보를 읽어 들이지 않을 경우에 에이전트의 움직임을 제어하게 된다. 그리고 항해장에서 정보를 받아들일 때에도 에이전트의 상태에 따라 기본 조종행동의 힘을 계산한다.
First, the basic behavior of the butterfly agent was applied to eight kinds of behaviors (Wander, Seek, Flee, Arrive, Pursue, Evade, Offset, Pursuit). And while there are more maneuvers, other maneuvers have interactions between agents. Since the interaction between agents is represented by the voyage, the control action with the interaction is excluded from the basic control action. The basic maneuvering behavior controls the agent's movement when no information can be obtained from the airfield or when the agent's status does not read the airfield information. And even when receiving information from the yard, the force of the basic maneuvering behavior is calculated according to the agent's status.

도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시방법 및 장치에서 항해장의 데이터 처리시 에이전트 주변의 그리드 배열을 설명하기 위한 도면이고, 도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시방법 및 장치에서 항해장의 데이터 처리시 에이전트의 상태에 따른 조종 힘의 계산을 설명하기 위한 도면이다.
FIG. 7 is a diagram illustrating a grid arrangement around an agent when processing data of a voyage field in a method and apparatus for displaying a virtual character adjustment behavior using a 2D texture-based induction field according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. In the method and apparatus for displaying a virtual character adjustment behavior using a 2D texture-based induction field according to a preferred embodiment, it is a view for explaining the calculation of a steering force according to an agent's state in processing data of a navigational field.

본 발명의 바람직한 실시예에서 가상 캐릭터(예로 나비) 에이전트는 항해장에 있는 자신이 현재 위치에서 항해장에 맵핑된 유도장의 색 정보(RGB 색 정보)를 스칼라 값(적색:1에서 255까지 값, 초록색:1에서 255까지 값, 청색:1에서 255까지 값, 즉 RGB의 각각에 대한 8bit의 정수 값)으로 변환해서 읽어온다. 읽어온 스칼라 값을 이용하여 각 에이전트가 있는 중심위치에서 격자 8방향으로 차분하여 8방향의 벡터 값을 구한다. 이들 벡터 값 중에서 가장 큰 값의 벡터를 에이전트에 작용하는 힘으로 사용하고 조종력의 방향이 된다. 움직임을 생성하는 조종력 벡터 V는, 도 7에서 보는 바와 같이, 에이전트 주변의 격자인 A1 ~ A9 까지의 항해장의 스칼라값을 읽어와 (식 1)과 같은 연산을 통해서 벡터 V를 구한다.
In a preferred embodiment of the present invention, the virtual character (e.g., butterfly) agent is a scalar value (red: 1 to 255, green: Read from 1 to 255, blue: 1 to 255, that is, an 8-bit integer value for each of RGB). Using the read scalar value, the vector value in 8 directions is obtained by subtracting the grid in 8 directions from the center of each agent. The largest vector among these vector values is used as the force acting on the agent and becomes the direction of the steering force. As shown in FIG. 7, the steering force vector V for generating a motion reads a scalar value of a navigation field from A1 to A9, which is a grid around an agent, and obtains a vector V through an operation as shown in Equation (1).

Figure 112011094333413-pat00001

Figure 112011094333413-pat00001

여기서 구해진 값은 항해장에서 계산되어진 가상 캐릭터 에이전트에게 움직임이게 조종력이 된다. 이 조종력은 항해장의 개수만큼 존재하며 에이전트에 상태에 따라 적용된다. 그리고, 구해진 조종력을 가상캐릭터에게 적용할 때에 모든 항해장들의 힘과 요소행동의 힘을 합쳐서 적용하는 것이 아니라, 도 8에서 보는 바와 같이, 에이전트의 상태에 따라 힘의 조합이 되어 적용하게 된다. 그리고, 나비 등의 가상 캐릭터 에이전트는 조종행동 모듈에서 결정된 힘을 기반으로 자신의 위치를 갱신하고 자신의 내부 상태를 업데이트 하게 된다. 모든 에이전트는 내부 상태에 따라 항해장에서의 영향도 및 세기 등이 변한다.
The value obtained here is the movement control to the virtual character agent calculated at the voyage. This control is equal to the number of airfields and is applied to the agent depending on the state. In addition, when applying the obtained control force to the virtual character, the forces of all the aerodromes and the forces of the element behavior are not applied in combination, as shown in FIG. 8, the combination of the forces is applied according to the state of the agent. The virtual character agent, such as a butterfly, updates its position and updates its internal state based on the force determined in the control action module. All agents have different influences and strengths at the voyage depending on their internal condition.

도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시방법 및 장치에서 가상 나비 에이전트 상태 머신을 설명하기 위한 도면이다.
9 is a view for explaining a virtual butterfly agent state machine in a method and apparatus for displaying a virtual character adjustment behavior using a 2D texture-based induction field according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 9를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에서 가상 나비 캐릭터 에이전트 모델은 3가지 내부 상태로 표현하였다. 각각의 상태는 배고픔, 피곤함, 번식의 상태가 있다. 나비의 기본 상태는 배회하기이다. 배회하기 상태는 환경(꽃)에 영향을 받지 않고 자신이 가진 요소의 행동으로 움직임이 결정되는 상태이다. 배회하기는 자신의 내부 상태가 업데이트 됨 에 따라 배고픔 > 피곤함 > 번식의 순으로 우선순위가 결정되는데, 배고픔이 체크가 되면 에이전트의 상태는 배회하기 -> 꽃 찾기 상태로 전환된다. 이에 맞춰 힘의 조합 비율이 바뀌어 지게 된다. 항해장들 중 받아들이는 항해장은 꽃(먹이)에 관련한 장의 힘의 영향도가 커지게 된다. 꽃의 장에 영향을 받아 배회하는 중 다른 에이전트 발견 시에 상태 에이전트의 종류를 물어본다. 상대 에이전트가 꽃이 아니면 다시 꽃 찾기 상태에서 배회하게 된다. 상대 에이전트가 꽃이면 꽃 찾기 상태 -> 꿀 먹기 상태로 전환된다. 꿀 먹기 상태에서는 배고픔을 채우며 일정치의 피곤함도 풀리게 된다. 배고픔이 사라지게 되면 자신의 상태는 다시 배회하기로 전환되어 힘의 조합 비율 또한 바뀌게 된다. 배회하는 중 피곤함을 느끼게 되면 배회하기->휴식 상태로 전환된다. 피곤함 상태에서의 힘의 조합 비율은 요소 조종 행동을 받아들이지 않고 항해장은 위험요소(새)의 장만을 읽어온다. 나비의 움직임이 멈추게 되면 피곤함이 풀리게 되는 대 휴식 상태 중에 위험요소가 감지되면 위험요소가 없는 공간으로 움직여 휴식을 취하게 된다. 배고픔 상태와 마찬가지로 피곤함이 풀리게 되면 다시 배회 상태로 돌아가게 된다.마지막 상태인 번식도 위의 2상태와 똑같다. 상태가 바뀌게 되면 힘의 조합 비율이 바뀌어 조종행동을 하게 되고 번식의 상태가 해소되면 다시 배회하기로 돌아가 다른 상태가 될 때까지 배회하기로 돌아다닌다.
Referring to FIG. 9, in the preferred embodiment of the present invention, the virtual butterfly character agent model is represented by three internal states. Each state has a state of hunger, tiredness, and reproduction. The basic condition of a butterfly is to roam. The wandering state is a state in which movement is determined by the action of one's own elements without being influenced by the environment (flower). Roaming is prioritized in order of updating its internal status: Hunger>Tired> Breeding. When Hunger is checked, the agent's status switches to Roaming-> Flower Finding. Accordingly, the combination ratio of the forces is changed. Among the voyages accepted, the voyages have a greater influence on the strength of the field with respect to flowers. When wandering under the influence of a flower's bowel, other types of agents will be asked for the type of status agent. If the other agent is not a flower, it roams in the flower search state again. If the other agent is a flower, it will switch to the flower search state-> eat honey. When you eat honey, you will fill your hunger and relieve some fatigue. When hunger disappears, one's state is switched to roaming again, changing the combination of powers. If you feel tired while roaming, you will switch to Roaming-> Resting. The combined rate of force in a tired state does not accept element maneuvering behavior and the voyage reads only the chapters of the hazard. When the butterfly stops moving, the tiredness is released. If a danger is detected during the rest period, the butterfly moves to a space without the risk and rests. As with hunger, when the tiredness is released, it goes back to roaming; the last state of breeding is the same as the above 2 states. When the state changes, the combination ratio of the force changes, which leads to a control action, and when the state of reproduction is eliminated, it goes back to roaming and roams until it becomes another state.

도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시방법 및 장치에서 가상 꽃 에이전트 상태 머신을 설명하기 위한 도면이다.
FIG. 10 is a diagram illustrating a virtual flower agent state machine in a method and apparatus for displaying a virtual character adjustment behavior using a 2D texture-based induction field according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 10을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에서 꽃 에이전트는 움직이지 않는 에이전트이다. 그러므로 조종행동에 관해서는 계산 되지 않고 자신의 내부 상태만을 업데이트 하게 된다. 꽃의 내부 상태는 자신의 봉우리에 나비가 있느냐 없는냐에 바뀌게 된다. 나비가 없는 상태인 휴식하기는 항해장에 자신의 유도장을 뿌리는 역할만 가지고 있다. 나비가 봉우리에 앉게 되면 휴식 상태-> 나비가 꿀 먹는 상태로 전환되다. 나비가 꿀 먹는 상태는 다른 나비 봉우리에 앉지 못하도록 메시지를 거부하고 나비가 먹은 꿀의 양만큼 자신의 꿀의 양을 빼는 상태이다. 나비가 꿀을 먹고 떠나게 되면 다시 휴식 상태로 돌아간다. 하지만 나비가 꿀을 먹던 중 꿀이 떨어지게 되면 나비에게 떠나라는 메시지와 자신은 나비가 꿀 먹기 상태 -> 꿀 만들기 상태로 넘어가게 된다. 꿀 만들기 상태는 항해장에 자신의 유도장을 뿌리지 않고 꿀이 다 찰 때까지 나비를 거부한다. 꿀이 다 차게 되면 꿀 만들기 상태 -> 휴식 상태로 전환이 되어 나비가 올 때까지 기다리게 된다.
Referring to FIG. 10, in a preferred embodiment of the present invention, the flower agent is a stationary agent. Therefore, the control behavior is not calculated, only its internal state is updated. The inner state of the flower is changed whether or not there is a butterfly on its peak. Resting in the absence of a butterfly has only a role in spraying its judo ground on the voyage. When the butterfly sits on the peak, the butterfly transitions to a state of eating honey. The butterfly is eating honey, rejecting the message from sitting on other butterfly peaks and subtracting its honey from the amount of honey the butterfly has eaten. When the butterfly eats honey and leaves, it returns to rest. But if the butterfly runs out of nectar and the honey falls, the message to the butterfly to leave and the butterfly goes to the state of eating honey-> making honey. The honey making state rejects the butterfly until the honey fills up without spraying its judo ground on the voyage. When the honey is full, it will switch to the honey making state-> rest state and wait for the butterfly to come.

도 11은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시방법 및 장치를 적용하여 나비에이전트의 향해장과의 상호작용을 통한 움직임 패턴의 실험 결과를 보여주는 도면이고, 도 12는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시방법 및 장치를 적용하여 400개 나비에이전트, 20개의 새에이전트, 그리고 5개의 꽃에이전트들이 향해장과의 실시간 상호작용 실험 결과를 보여주는 도면이다.
FIG. 11 is a view showing an experimental result of a movement pattern through interaction with a bow field of a butterfly agent by applying a method and a device for displaying a virtual character adjustment behavior using a 2D texture-based induction field according to an embodiment of the present invention. 12 is a view illustrating a method and apparatus for displaying a virtual character adjustment behavior using a 2D texture-based induction field according to a preferred embodiment of the present invention. A diagram showing the results of the interaction experiment.

도 11을 참조하면, ①은 나비에이전트가 꽃 봉우리 찾아가고 있는 상태를 나타내고, ②는 꽃 봉우리 도착해서 꿀을 먹고 있는 상태, 그리고 ③꽃 봉우리에서 배고픔이 해소되어 꽃 봉우리에서 떠나는 상태를 나타내고 있다. 실험 결과 실제 나비가 행동하는 것과 유사하게 움직임의 패턴을 확인할 수 있다. 그리고, 도 12를 참조하면, 나비 에이전트가 꽃의 유도장에 이끌려 가는 모습이나 새 에이전트로부터 회피하는 모습을 볼 수 있다.
Referring to FIG. 11, ① denotes a state where a butterfly agent is visiting a flower bud, ② denotes a state where a flower bud arrives and is eating nectar, and ③ a state in which hunger is resolved and the flower leaves. As a result of the experiment, we can confirm the pattern of movement similar to the actual butterfly behavior. In addition, referring to FIG. 12, it can be seen that the butterfly agent is attracted to the induction field of flowers or avoids from the new agent.

도 13은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시방법 및 장치를 이용한 가상 생태공원 가시화 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
13 is a view for explaining a virtual ecological park visualization system using a method and apparatus for displaying a virtual character adjustment behavior using a 2D texture-based induction field according to an embodiment of the present invention.

도 13을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가상 생태공원 가시화 시스템(100)은 자연 친화적인 생태계 테마파크를 구현할 수 있도록 한다.
Referring to FIG. 13, the virtual ecological park visualization system 100 according to the preferred embodiment of the present invention enables to implement a nature-friendly ecosystem theme park.

이와 같은 가상 생태공원 가시화 시스템(100)은 입체 영상 디스플레이장치(120), 콘텐츠 상호작용 인터페이스장치(110), 전술한 가상캐릭터 조정행동 표시장치(10)를 구비하여 스크린(124)상의 가상캐릭터가 스크린(124) 앞에 선 사람의 동작에 반응하도록 하여 입체영상을 제공하도록 한다.
The virtual ecological park visualization system 100 includes a stereoscopic image display device 120, a content interaction interface device 110, and the above-described virtual character adjustment behavior display device 10 to display a virtual character on the screen 124. It responds to the motion of the person standing in front of the screen 124 to provide a stereoscopic image.

이때, 입체 영상 디스플레이장치(120)는 스크린(124)과, 이 스크린(124)에 영상이 표현되도록 하기 위한 3D 프로젝터(Stereoscopic Projector; 122)를 구비한다. 그리고, 콘텐츠 상호작용 인터페이스장치(110)는 스크린(124) 앞에 위치되는 사람의 동작을 인식하기 위한 동작인식모듈(112)과, 이 동작인식모듈(112)을 통해 검출된 사람의 동작을 처리하기 위한 동작명령처리 모듈(114)을 갖는다.
In this case, the stereoscopic image display apparatus 120 includes a screen 124 and a 3D projector 122 for displaying an image on the screen 124. In addition, the content interaction interface device 110 is a motion recognition module 112 for recognizing a motion of a person located in front of the screen 124, and processing the motion of the person detected through the motion recognition module 112 It has an operation command processing module 114 for.

또한, 도 1에서 보는 바와 같이, 가상캐릭터 조정행동 표시장치(10)는 가상캐릭터가 스크린(124) 상에서 표시되는 에이전트가 가지고 있는 서로 다른 영향도의 특성을 장(field)의 형태로 변환하고 2D 텍스쳐(2D Texture) 이미지화한 유도장(Attractive Field) 데이터베이스(30)을 적용함으로써 에이전트가 미칠 수 있는 영향도의 범위와 세기를 나타내도록 하여 가상캐릭터의 자율움직임이 가능하도록 한다. 그리고, 유도장 데이터베이스(30)에서 로딩한 유도장 데이터와 에이전트의 데이터를 맵핑하여 항해장(Navigation Field)을 형성함으로써 에이전트에 대한 조종력(Steering Force)을 적용하여 스크린(124)상에서의 가상캐릭터의 애니메이션이 이루어지도록 하는 데이터를 형성한다.
In addition, as shown in FIG. 1, the virtual character adjustment behavior display device 10 converts the characteristics of different influences of the agent on which the virtual character is displayed on the screen 124 into a field form and displays 2D. Texture (2D Texture) By applying the image of the induced field (Attractive Field) database (30) it is possible to indicate the extent and intensity of the impact that the agent can affect the autonomous movement of the virtual character. In addition, the navigation field data loaded from the guidance field database 30 and the data of the agent are mapped to form a navigation field to apply a steering force to the agent to generate animation of the virtual character on the screen 124. Form data to make it happen.

물론, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가상 생태공원 가시화 시스템(100)은 본 발명의 기술과 함께 이미 알려진 입체영상과 관련된 다양한 기술{대한민국 공개특허공보 공개특허 제10-2005-0061607호 "게임 화상의 표시 제어 프로그램 및 게임 장치 및 기억매체", 등록번호 제10-1060998호 "사용자 위치 기반 네트워킹 가상공간 시뮬레이터 시스템" 등}을 적용하여 사람과 가상캐릭터와의 연동 메커니즘을 구성할 수 있는 것이다.
Of course, the virtual ecological park visualization system 100 according to a preferred embodiment of the present invention is a variety of technologies related to the three-dimensional image already known in conjunction with the technology of the present invention (Korea Patent Publication No. 10-2005-0061607 "Game image Display control program and game device and storage medium ", registration number 10-1060998," user location-based networking virtual space simulator system, "and the like, to configure a linkage mechanism between a person and a virtual character.

상술한 바와 같은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시방법 및 장치, 이를 사용한 가상 생태공원 가시화 시스템을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.
As described above, a method and apparatus for displaying a virtual character adjustment behavior using a 2D texture-based induction field according to a preferred embodiment of the present invention, and a virtual ecological park visualization system using the same, are illustrated according to the above description and drawings. Those skilled in the art will appreciate that only various changes and modifications can be made without departing from the spirit and scope of the present invention.

10 : 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시장치
20 : 가상캐릭터 데이터베이스(DB) 30 : 유도장 데이터베이스
40 : 유도장 생성모듈 42 : 항해장 생성모듈
44 : 조종 행동 모듈
100 : (2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시방법 및 장치를 사용한) 가상 생태공원 가시화 시스템
110 : 콘텐츠 상호작용 인터페이스장치
112 : 동작인식모듈 114 : 동작명령처리 모듈
120 : 입체 영상 디스플레이장치 122 : 3D 프로젝터
124 : 스크린(디스플레이)
10: Virtual character adjustment behavior display device using induction field based on 2D texture
20: Virtual Character Database (DB) 30: Induction Field Database
40: guidance field generation module 42: navigation field generation module
44: steering behavior module
100: Virtual ecological park visualization system (using virtual character adjustment behavior display method and device using 2D texture-based induction field)
110: content interaction interface device
112: motion recognition module 114: motion command processing module
120: stereoscopic image display device 122: 3D projector
124: screen (display)

Claims (7)

자율 에이전트 기반의 가상캐릭터의 움직임을 표시하기 위한 조정행동 표시방법에 있어서,
스크린상에서 표시되는 상기 가상캐릭터의 에이전트가 가지고 있는 서로 다른 영향도의 특성을 장(field)의 형태로 변환하고 2D 텍스쳐(2D Texture) 이미지화한 유도장(Attractive Field) 데이터베이스를 형성하는 단계를 포함하고,
상기 유도장 데이터베이스를 항해장 생성모듈에 적용하여 상기 에이전트가 미칠 수 있는 영향도의 범위와 세기를 항해장(Navigation Field)에 나타내도록 하여 상기 가상캐릭터의 자율움직임이 가능하도록 하는 것을 특징으로 하는 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시방법.
In the adjustment behavior display method for displaying the movement of the virtual character based on the autonomous agent,
Converting the characteristics of different influences possessed by the agent of the virtual character displayed on the screen into the form of a field, and forming an attractive field database in which a 2D texture is imaged;
By applying the guidance field database to the voyage generation module to display the range and strength of the influence that the agent can affect the navigation field (Navigation Field) to enable the autonomous movement of the virtual character, characterized in that Display method of virtual character adjustment behavior using induced field.
제 1 항에 있어서,
상기 유도장 데이터베이스에서 로딩한 유도장 데이터와, 상기 에이전트의 데이터를 맵핑하여 항해장(Navigation Field)을 형성하는 단계를 더 포함하고,
상기 에이전트에 대한 조종력(Steering Force)을 적용하여 스크린상에서의 상기 가상캐릭터의 애니메이션이 이루어지도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시방법.
The method of claim 1,
The method may further include mapping navigation data generated from the guidance field database with data of the agent to form a navigation field.
And applying a steering force to the agent to perform animation of the virtual character on the screen. 2.
제 2 항에 있어서,
상기 에이전트에 대한 조종력은 상기 항해장의 데이터와 상기 가상캐릭터 데이터베이스로부터의 상기 가상 캐릭터의 요소행동과 상기 에이전트의 내부상태에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시방법.
3. The method of claim 2,
Control of the virtual character adjustment behavior using the 2D texture-based guidance field, characterized in that the control force for the agent is determined according to the element behavior of the virtual character from the data and the virtual character database and the internal state of the agent Way.
자율 에이전트 기반의 가상캐릭터의 움직임을 표시하기 위한 조정행동 표시장치에 있어서,
스크린상에서 애니메이션되는 가상캐릭터에 대한 에이전트의 데이터로 이루어지는 가상캐릭터 데이터베이스(20)와;
상기 가상캐릭터 데이터베이스(20)의 가상캐릭터마다 부여되는 특성에 따라 정해지는 형태, 크기 및 색상의 유도장(Attractive Field)을 2D 텍스쳐(2D Texture) 이미지화한 데이터로 이루어지는 유도장 데이터베이스(30)와;
상기 유도장 데이터베이스(30)에서 로딩한 유도장 데이터와, 상기 가상캐릭터 데이터베이스(20)로부터 로딩한 에이전트의 데이터를 맵핑하여 항해장(Navigation Field)을 형성하기 위한 항해장 생성모듈(42) 및;
상기 항해장 생성모듈(42)로부터 생성된 데이터와 상기 가상캐릭터 데이터베이스(20)로부터의 상기 가상캐릭터의 요소행동과 상기 에이전트의 내부상태에 따라 상기 에이전트에 대한 조종력을 연산하기 위한 조종 행동 모듈(44)을 포함하는 것을 특징으로 하는 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시장치.
In the coordinated behavior display device for displaying the movement of the virtual character based on the autonomous agent,
A virtual character database 20 comprising data of agents for virtual characters animated on a screen;
An induced field database 30 comprising data obtained by 2D texture imaging of an induced field having a shape, a size, and a color determined according to characteristics assigned to each virtual character of the virtual character database 20;
A navigational field generation module 42 for mapping the guidance field data loaded from the guidance field database 30 with data of an agent loaded from the virtual character database 20 to form a navigation field;
The steering behavior module 44 for calculating the steering force for the agent according to the data generated from the airfield generation module 42 and the element behavior of the virtual character from the virtual character database 20 and the internal state of the agent. Virtual character adjustment behavior display device using a 2D texture-based induction field comprising a).
제 4 항에 있어서,
수식과 함수를 이용하여 유도장을 만들도록 하는 텍스쳐 크리에트 및,
미리 그려진 그림파일을 사용하여 유도장을 만들도록 하는 이미지 로더를 구비하는 유도장 생성모듈(40)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 2D 텍스쳐 기반의 유도장을 이용한 가상캐릭터 조정행동 표시장치.
The method of claim 4, wherein
Texture creation to create derived fields using equations and functions,
Virtual character adjustment behavior display device using the induced field based on the 2D texture, characterized in that it further comprises a guided field generation module 40 having an image loader to create the induced field using a pre-drawn picture file.
스크린(124)상의 가상캐릭터가 상기 스크린(124) 앞에 선 사람의 동작에 반응하도록 하여 입체영상을 제공하기 위한 가상 생태공원 가시화 시스템에 있어서,
상기 스크린(124)과, 상기 스크린(124)에 영상이 표현되도록 하기 위한 3D 프로젝터(Stereoscopic Projector; 122)를 구비하는 입체 영상 디스플레이장치(120)와;
상기 스크린(124) 앞에 위치되는 사람의 동작을 인식하기 위한 동작인식모듈(112)과, 상기 동작인식모듈(112)을 통해 검출된 사람의 동작을 처리하기 위한 동작명령처리 모듈(114)을 갖는 콘텐츠 상호작용 인터페이스장치(110) 및;
상기 스크린(124)상에서 표시되는 상기 가상캐릭터의 에이전트가 가지고 있는 서로 다른 영향도의 특성을 장(field)의 형태로 변환하고 2D 텍스쳐(2D Texture) 이미지화한 유도장(Attractive Field) 데이터베이스를 적용함으로써 상기 에이전트가 미칠 수 있는 영향도의 범위와 세기를 나타내도록 하여 상기 가상캐릭터의 자율움직임이 가능하도록 하고, 유도장 데이터베이스에서 로딩한 유도장 데이터와 상기 에이전트의 데이터를 맵핑하여 항해장(Navigation Field)을 형성함으로써 상기 에이전트에 대한 조종력(Steering Force)을 적용하여 상기 스크린(124)상에서의 상기 가상캐릭터의 애니메이션이 이루어지도록 하는 데이터를 형성하기 위한 가상캐릭터 조정행동 표시장치(10)를 포함하는 것을 특징으로 하는 가상 생태공원 가시화 시스템.
In the virtual ecological park visualization system for providing a stereoscopic image by allowing the virtual character on the screen 124 to respond to the motion of the person standing in front of the screen 124,
A stereoscopic image display apparatus (120) having a screen (124) and a 3D projector (122) for displaying an image on the screen (124);
A motion recognition module 112 for recognizing a motion of a person located in front of the screen 124 and a motion command processing module 114 for processing a motion of a person detected through the motion recognition module 112. A content interaction interface device 110;
By converting the characteristics of different influences possessed by the agent of the virtual character displayed on the screen 124 into the form of a field and applying an 2D texture imaged Attractive Field database The autonomous movement of the virtual character is enabled by indicating the range and intensity of the influence that an agent may have, and the navigation field is formed by mapping the data of the agent with the guidance field data loaded from the guidance field database to form a navigation field. And a virtual character adjustment behavior display device (10) for forming data for applying animation of a steering force to an agent to cause animation of the virtual character on the screen (124). Ecological Park Visualization System.
제 6 항에 있어서,
상기 가상캐릭터 조정행동 표시장치(10)는 상기 스크린(124)상에서 애니메이션되는 가상캐릭터에 대한 에이전트의 데이터로 이루어지는 가상캐릭터 데이터베이스(20)와,
상기 가상캐릭터 데이터베이스(20)의 가상캐릭터마다 부여되는 특성에 따라 정해지는 형태, 크기 및 색상의 유도장(Attractive Field)을 2D 텍스쳐(2D Texture) 이미지화한 데이터로 이루어지는 유도장 데이터베이스(30)와,
상기 유도장 데이터베이스(30)에서 로딩한 유도장 데이터와, 상기 가상캐릭터 데이터베이스(20)로부터 로딩한 에이전트의 데이터를 맵핑하여 항해장(Navigation Field)을 형성하기 위한 항해장 생성모듈(42) 및,
상기 항해장 생성모듈(42)로부터 생성된 데이터와 상기 가상캐릭터 데이터베이스(20)로부터의 상기 가상캐릭터의 요소행동과 상기 에이전트의 내부상태에 따라 상기 에이전트에 대한 조종력을 연산하기 위한 조종 행동 모듈(44)을 포함하는 것을 특징으로 하는 가상 생태공원 가시화 시스템.
The method according to claim 6,
The virtual character adjustment behavior display apparatus 10 includes a virtual character database 20 including data of an agent for a virtual character animated on the screen 124;
An induced field database 30 comprising data obtained by 2D texture imaging of an induced field having a shape, a size, and a color determined according to characteristics assigned to each virtual character of the virtual character database 20;
Navigation field generation module 42 for mapping the guidance field data loaded from the guidance field database 30 and data of the agent loaded from the virtual character database 20 to form a navigation field;
The steering behavior module 44 for calculating the steering force for the agent according to the data generated from the airfield generation module 42 and the element behavior of the virtual character from the virtual character database 20 and the internal state of the agent. Virtual ecological park visualization system comprising a).
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KR101526050B1 (en) * 2013-06-19 2015-06-04 동명대학교산학협력단 Crowd simulation reproducing apparatus and the method
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