KR102448758B1 - 블렌드쉐입 기반 실시간 의상 시뮬레이션 시스템 및 방법 - Google Patents

블렌드쉐입 기반 실시간 의상 시뮬레이션 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 블렌드쉐입 기반 실시간 의상 시뮬레이션 시스템 및 방법에 관한 것으로, 이는 캐릭터의 포즈를 변경하면서 의상 주름 형태를 반복 시뮬레이션하여, 포즈별 의상 주름 형태와 본 움직임 행렬을 사전 획득 및 저장하는 의상 사전 시뮬레이션부; 상기 의상 주름 형태를 역스키닝하여, 포즈별 블렌드쉐입 메시를 획득 및 저장하는 블렌드쉐입 메시 생성부; 및 캐릭터 현재 포즈와 움직임 기준 축이 결정되면, 캐릭터 현재 포즈에 관련된 블렌드쉐입 메시들과 본 움직임 행렬을 선별한 후, 본 움직임 행렬과 움직임 기준 축 기반으로 블렌드쉐입 메시들 각각의 위치 관계를 파악하여 블렌드쉐입 가중치를 조정하고, 블렌드쉐입 메시들 각각을 조정된 블렌드쉐입 가중치에 따라 캐릭터에 적용함으로써, 캐릭터 현재 포즈에 상응하는 의상 주름 형태를 획득 및 출력하는 실시간 시뮬레이션부를 포함한다.

Description

블렌드쉐입 기반 실시간 의상 시뮬레이션 시스템 및 방법{system and method for real-time clothing simulation based on blendshape}
본 발명은 애니메이션 기술에 관한 것으로, 특히 캐릭터의 다양한 포즈에 최적화된 의상 주름 형태를 최소한의 처리 부하로 실시간으로 시뮬레이션할 수 있도록 하는 블렌드쉐입 기반 실시간 의상 시뮬레이션 시스템 및 방법에 관한 것이다.
애니메이션 제작을 위한 언리얼 엔진(Unreal Engine) 등의 실시간 엔진에서 캐릭터 움직임에 따른 의상의 모습을 표현하기 위해서는, 별도의 시뮬레이션 연산이 필요하다.
그러나 실시간 엔진에서 매 프레임마다 실시간으로 의상에 생기는 주름이나 부풀어오르는 모습 등을 시뮬레이션하는 데에는 많은 성능의 부하와 시간이 걸린다.
이에 상기의 문제점을 해결하기 위한 상용 의상 시뮬레이션 라이브러리들이 제안된 바 있으나, 이들은 실시간 엔진에서의 시간 제약 조건 하에서 빠른 결과물을 내는 것에 집중하기 때문에 일부 표현에서 부자연스러운 모습이 연출되는 한계를 가진다.
국내등록특허 제10-1808726호(등록일자 2017년12월07일)
상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명의 일 실시 형태에 따르면 캐릭터의 포즈별 의상 주름 형태를 사전 시뮬레이션하여 블렌드셰입 매쉬 형태로 저장하고, 캐릭터 현재 포즈에 맞은 의상 주름 형태를 획득 및 적용함으로써, 캐릭터의 자연스러운 의상 형태를 최소한의 처리 부하로 실시간으로 시뮬레이션할 수 있도록 하는 블렌드쉐입 기반 실시간 의상 시뮬레이션 시스템 및 방법을 제공하고자 한다.
상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명의 일 실시 형태에 따르면 캐릭터의 포즈를 변경하면서 의상 주름 형태를 반복 시뮬레이션하여, 포즈별 의상 주름 형태와 본 움직임 행렬을 사전 획득 및 저장하는 의상 사전 시뮬레이션부; 상기 의상 주름 형태를 역스키닝하여, 포즈별 블렌드쉐입 메시를 획득 및 저장하는 블렌드쉐입 메시 생성부; 및 캐릭터 현재 포즈와 움직임 기준 축이 결정되면, 캐릭터 현재 포즈에 관련된 블렌드쉐입 메시들과 본 움직임 행렬을 선별한 후, 본 움직임 행렬과 움직임 기준 축 기반으로 블렌드쉐입 메시들 각각의 위치 관계를 파악하여 블렌드쉐입 가중치를 조정하고, 블렌드쉐입 메시들 각각을 조정된 블렌드쉐입 가중치에 따라 캐릭터에 적용함으로써, 캐릭터 현재 포즈에 상응하는 의상 주름 형태를 획득 및 출력하는 실시간 시뮬레이션부를 포함하는 블렌드쉐입 기반 실시간 의상 시뮬레이션 시스템을 제공한다.
상기 캐릭터의 포즈는 신체부위별 상하좌우 위치값과, 신체부위 상하좌위 위치별 회전패턴 기준으로 계층 분류되는 것을 특징으로 한다.
상기 의상 사전 시뮬레이션부는 포즈 하나에 다수의 의상 메시가 생성되는 경우, 다수의 의상 메시 중 하나를 기준 메시로 설정한 후, 나머지 의상 메시를 상기 기준 메시로 대체시키는 것을 특징으로 한다.
상기 실시간 시뮬레이션부는 블렌드쉐입 메시의 본 움직임 행렬에 기반하여 블렌드쉐입 메시의 움직임 방향 축을 획득한 후, 상기 움직임 기준 축과의 내적을 계산함으로써, 블렌드쉐입 메시 각각과 캐릭터 현재 포즈간의 위치 관계를 파악하며, 내적 연산값은 -1에서 1의 값을 가지되, 1에 가까울수록 위치 유사도가 증가하고, -1에 가까울수록 위치 유사도가 감소하는 의미하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 실시간 시뮬레이션부는 블렌드쉐입 메시 각각의 위치 유사도에 비례하여 블렌드쉐입 가중치가 증가되나, 블렌드쉐입 메시 각각의 블렌드쉐입 가중치 총합이 “1”이 되도록 하는 것을 특징으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명의 다른 실시 형태에 따르면 캐릭터의 포즈를 변경하면서 의상 주름 형태를 반복 시뮬레이션하여, 포즈별 의상 주름 형태와 본 움직임 행렬을 사전 획득 및 저장하는 단계; 상기 의상 주름 형태를 역스키닝하여, 포즈별 블렌드쉐입 메시를 획득 및 저장하는 블렌드쉐입 메시 생성 단계; 캐릭터 현재 포즈와 움직임 기준 축이 결정되면, 캐릭터 현재 포즈에 관련된 블렌드쉐입 메시들과 본 움직임 행렬을 선별하는 단계; 본 움직임 행렬과 움직임 기준 축 기반으로 블렌드쉐입 메시들 각각의 위치 관계를 파악하여 블렌드쉐입 가중치를 조정하는 단계; 및 블렌드쉐입 메시들 각각을 조정된 블렌드쉐입 가중치에 따라 캐릭터에 적용함으로써, 캐릭터 현재 포즈에 상응하는 의상 주름 형태를 획득 및 출력하는 단계를 포함하는 블렌드쉐입 기반 실시간 의상 시뮬레이션 방법을 제공한다.
덧붙여 상기한 과제의 해결수단은, 본 발명의 특징을 모두 열거한 것이 아니다. 본 발명의 다양한 특징과 그에 따른 장점과 효과는 아래의 구체적인 실시형태를 참조하여 보다 상세하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 캐릭터의 현재 포즈에 대응되는 자연스러운 의상 주름 형태를 최소한의 부하와 처리 시간으로 실시간 획득 및 제공할 수 있도록 함으로써, 애니메이션 제작을 위한 캐릭터 포즈별 의상 주름 형태의 실시간 시뮬레이션 구현이 가능하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 블렌드쉐입 기반 실시간 의상 시뮬레이션 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 캐릭터 포즈 구분 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 의상 시뮬레이션 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 5 내지 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 블렌드쉐입 메시 생성 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 9 내지 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 실시간 시뮬레이션 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.
덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할 때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 블렌드쉐입 기반 실시간 의상 시뮬레이션 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참고하면, 본 발명의 시뮬레이션 시스템(100)은 의상 시뮬레이션부(110), 블렌드쉐입 메시 생성부(120), 및 실시간 시뮬레이션부(130)를 포함한다.
의상 사전 시뮬레이션부(110)는 캐릭터의 신체 형태와 의상 기본 형태가 3차원공간상에서 결정되면, 캐릭터 포즈를 본(bone) 기반으로 다양하게 움직이면서 의상 주름 형태를 사전 시뮬레이션함으로써, 포즈 각각에 대응되는 의상 주름 형태와 의상 주름 형태 각각에 대응되는 본 움직임 행렬을 획득 및 저장한다.
블렌드쉐입 메시 생성부(120)는 의상 사전 시뮬레이션 결과로부터 포즈별 의상 매시를 추출하고, 포즈별 의상 메시를 역스키닝하여 포즈별 블렌드쉐입 메시를 포즈별로 추출 및 저장한다.
실시간 시뮬레이션부(130)는 캐릭터의 현재 포즈와 움직임 기준 축이 결정되면, 캐릭터의 현재 포즈에 관련된 블렌드쉐입 메시들과 본 움직임 행렬들을 검색 및 획득한다. 그리고 블렌드쉐입 메시 단위로, 블렌드쉐입 메시에 대응되는 본 움직임 행렬로부터 블렌드쉐입 메시의 움직임 방향을 역추출한 후 움직임 기준 축과 비교하여 위치 관계를 파악한다. 그리고 위치 관계에 기반하여 블렌드쉐입 메시들의 가중치를 각각 조정한 후 캐릭터에 동시 적용함으로써, 캐릭터 현재 포즈에 상응하는 의상 주름 형태를 최종 획득 및 출력한다.
이하, 도 2 내지 도 11을 참고하여 본 발명의 일 실예에 따른 블렌드쉐입 기반 실시간 의상 시뮬레이션 시스템의 동작 방법에 대해 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 캐릭터 포즈 구분 방법을 설명하기 위한 도면이다.
3차원 애니메이션의 경우, 캐릭터의 특정 신체 부위를 상하좌우 방향(x,y)으로 단순 움직일 수 있도록 할 뿐 아니라, 신체 부위의 회전 방향과 회전 각도(z)도 다양하게 조정하면서 움직일 수 있도록 한다.
이에 본 발명에서는 도 2의 (a)와 같이 캐릭터 포즈를 신체부위의 상하좌우 위치값 기준으로 1차 분류한 후, 도 2의 (b)와 같이 신체부위 상하좌우 위치별 회전패턴 기준으로 2차 분류함으로써, 즉 계층화시켜 분류함으로써, 캐릭터의 포즈를 보다 구체적이고 다양하게 반영한 시뮬레이션을 수행될 수 있도록 한다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 의상 시뮬레이션 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
본 발명의 의상 사전 시뮬레이션부(110)는 마블러스 디자이너와 같은 의상 시뮬레이션 프로그램을 구비하고, 이를 통해 캐릭터를 도 2에서와 같이 정의된 포즈에 따라 다양하게 움직이면서 의상 형태를 반복 시뮬레이션함으로써, 캐릭터의 다양한 포즈 각각에 대응되는 본 움직임 행렬 데이터와 의상 주름 형태(즉, 의상 메시)를 획득 및 제공한다.
그 결과, 도 3에 도시된 바와 같이 캐릭터의 오른쪽 팔이 윗방향으로 회전했을 때에는 A 의상 메시(mesh), 아랫방향으로 회전했을 때에는 B 의상 메시(mesh), 회전을 하지 않았을 때에는 C 의상 메시(mesh) 등이 다양하게 획득될 수 있다.
다만, 의상 메시(즉, 의상의 주름 형태)는 포즈별로 항상 동일 형태를 유지해야 하는 데, 캐릭터의 움직임 동선에 따라 그 결과 값이 달라지는 경우가 발생할 수 있다.
즉, 도 4에서와 같이 팔을 옆으로 든 포즈에 대한 의상 주름을 획득하는 경우, 팔을 올린 상태에서 팔을 옆으로 드는 자세로 포즈가 변하는 경우에 획득되는 의상 메시(C)와 팔을 내린 상태에서 팔을 옆으로 드는 자세로 포즈가 변하는 경우에 획득되는 의상 메시(C‘)가 달라질 수 있다.
이와 같이, 하나의 포즈에 대응되는 의상 메시들이 여러 개 생성되면, 이들은 차후 실시간으로 의상의 주름 형태를 표현할 때 자연스러운 표현 흐름을 방해하는 요소로 작용하게 된다.
따라서 본 발명의 의상 사전 시뮬레이션부(110)는 하나의 포즈에 서로 상이한 형태를 가지는 의상 메시가 다수개 존재하는 경우, 다수의 의상 메시 중 하나를 기준 메시로 설정한 후 나머지 의상 메시를 모두 기준 메시로 교체함으로써, 포즈별 의상 주름 형태의 일관성을 유지할 수 있도록 한다.
도 5 내지 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 블렌드쉐입 메시 생성 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
의상 시뮬레이션은 캐릭터가 의상을 착용한 상태를 표현하기 위해, 캐릭터의 신체 형태를 표현한 스켈레탈 캐릭터 메시에 의상을 스키닝하는 과정을 수행한다.
참고로, 스키닝은 스킨 정보, 본, 메시를 사용하여 캐릭터의 스킨 표면을 만드는 것으로, 이는 수학식1을 통해 메시를 이루는 점들을 본의 움직임 요소(이동, 회전, 크기 변화)에 대한 가중치를 설정하는 방식으로 수행된다.
[수학식 1]
Figure 112020115594135-pat00001
이때, vskinned는 기본 포즈(bindpose)의 점 v에 새로운 스키닝이 적용된 점 위치, w(v,b)는 점 v의 본 b에 대한 가중치(weight), B는 전체 본들의 집합, M(b)는 본 b의 본 움직임 행렬, vbindpose는 점 v의 기본 포즈에서의 위치이다.
도 5는 수학식 1의 스키닝 변환식을 통해 스켈레탈 캐릭터 메시에 스키닝된 의상 메시들을 나타낸 것으로, 이를 참고하면 스켈레탈 캐릭터 메시의 본이 움직일 때마다(즉, 캐릭터 포즈가 변화할 때마다) 의상 메시의 점들이 본의 가중치에 따라 움직이게 됨을 알 수 있다.
한편, 의상 메시의 주름 요소를 설정하기 위해 블렌드쉐입이라는 기술을 이용하는 데, 블렌드쉐입은 기준이 되는 소스 메시 A에 목적 메시 B를 설정한 후, 블렌드쉐입 가중치에 따라 기본 메시 A의 모양(점 위치)이 목적 메시 B로 블랜딩되도록 하는 것이다.
도 6을 참고하면, 소스 메시 A에 새로운 목적 메시 B를 블렌드쉐입으로 등록한 후 블렌드쉐입 가중치를 0에서 1로 점차 증가시키면, 소스 메시 A가 목적 메시 B로 점차 블랜딩됨을 알 수 있다. 즉, 소스 메시 A의 점 위치가 목적 메시 B의 점 위치로 점차 이동됨을 알 수 있다.
다만, 앞서 설명된 스키닝과 블렌드쉐입 기술은 모두 가중치에 따른 점 위치를 변경하는 연산을 수행하는 데, 두 개의 연산이 동시 수행하는 경우 점 위치 결과 값이 중복 가중되는 문제가 발생한다.
그러면 도 7에서와 같이, 블렌드쉐입 메시 그대로를 스키닝?? 의상 메시에 블렌드쉐입으로 지정한 후 가중치를 1로 설정하면, 목적 메시와 상이한 형태를 가지는 결과 메시가 발생하게 된다.
이에 본 발명에서는 도 8에서와 같이, 의상 메시를 스켈레탈 캐릭터 메시에 스키닝?? 의상 메시를 역스키닝하여 스키닝 가중치에 의한 영향이 제거되고 블렌드쉐입 가중치만이 적용된 블렌드쉐입 메시를 획득한 후, 이를 스키닝된 옷 메시에 블렌드 셰입으로 지정한 후 가중치를 1로 설정함으로써, 목적 메시와 동일한 형태를 가지는 결과 메시가 획득할 수 있도록 한다.
역스키닝 변환식은 수학식 2와 같이, 수학식 1로부터 추출 가능하며 이는 의상의 점 요소를 적용하여 스키닝 움직임 요소들을 배제시키도록 한다.
[수학식 2]
Figure 112020115594135-pat00002
참고로, 실시간 시뮬레이션 연산에 이용되는 블렌드쉐입 메시의 갯수를 정하는 기준은 자연스러운 주름표현이 가능한 최소한의 데이터로 결정짓는다. 물론 블렌드쉐입 데이터 양이 많아질수록 디테일(detail)이 올라가겠지만, 실시간 연산에 사용되는 데이터이니만큼 최소화되는 것이 바람직하다. 이에 본 발명에서는 일부 표현하고 싶은 블렌드쉐입 메시들만 데이터로 저장시켜 주름표현의 극대화를 노릴 수 있도록 한다.
도 9 내지 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 실시간 시뮬레이션 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
먼저, 실시간 시뮬레이션부(130)은 캐릭터의 현재 포즈와 움직임 기준 축(z)에 대한 정보가 입력되면, 캐릭터의 현재 포즈에 관련된 블렌드쉐입 메시들과 본 움직임 행렬들을 검색 및 획득한다.
예를 들어, 캐릭터의 현재 포즈가 오른 팔을 90도 올린 것이라면, 오른 팔을 90도 올린 상태에서 뒷방향으로 30도, 60도, 90도 회전하는 포즈들과, 오른 팔을 90도 올린 상태에서 앞방향으로 30도, 60도, 90도 회전하는 포즈들에 대응되는 블렌드쉐입 메시들과 본 움직임 행렬들을 검색 및 획득하도록 한다.
그리고 블렌드쉐입 메시 단위로, 블렌드쉐입 메시의 본 움직임 행렬에 기반하여 블렌드쉐입 메시의 움직임 방향 축(b)을 획득한 후, 캐릭터의 움직임 기준 축(z)과의 내적을 계산함으로써, 블렌드쉐입 메시 각각과 캐릭터 현재 포즈간의 위치 관계를 획득한다. 즉, 블렌드쉐입 메시별로 블렌드쉐입 메시의 각 본이 캐릭터의 어느 지점에 위치하는 지를, 파악할 수 있도록 한다.
이때, 두 벡터간 내적은 움직임 방향 축(b)이 움직임 기준 축(z)을 기준으로 어느 위치에 있는지 판단할 수 있는 요소로, -1에서 1까지 범위의 값을 가질 수 있으며, 내적 연산값이 1에 가까울수록 위치 유사도가 증가하고, -1에 가까울수록 위치 유사도가 감소하는 것을 의미한다.
또한 움직임 기준 축(z)은 사용자에 의해 입력되는 값으로, 움직임 기준이 신체 부위와 시뮬레이션 시점에 따라 달리 설정될 수 있다.
예를 들어, 캐릭터를 앞쪽에서 바라보는 상태에서 캐릭터 오른 팔을 움직이는 경우에는, 도 10의 (a)와 같이 움직임 기준 축(z)이 오른 팔 올림 방향으로 설정될 수 있으며, 캐릭터를 위쪽에서 바라보는 상태에서 캐릭터 오른 팔을 움직이는 경우에는, 도 10의 (b)와 같이 움직임 기준 축(z)이 오른 팔 앞 방향으로 설정될 수 있다. 그리고 움직임 기준 축(z)이 오른 팔 90도 올림 방향으로 설정된 상태에서, b벡터와의 내적이 -1에 가까워지면 ‘오른 팔 내림 상태’에 유사해진다고 판단하고, 1에 가까워질수록 ‘오른 팔 올림 상태’에 유사해진다고 판단할 수 있다.
그리고 나서 캐릭터와 블렌드쉐입 메시 각각과의 위치 관계를 기반으로 블렌드쉐입 메시 각각의 가중치를 결정한 후, 결정된 가중치에 따라 블렌드쉐입 메시들을 캐릭터에 동시 적용시킴으로써, 캐릭터 현재 포즈에 대응되는 의상 주름 형태를 최종 획득 및 출력한다. 이때, 블렌드쉐입 메시들의 블렌드쉐입 가중치 총합은 1이 되며, 블렌드쉐입 메시와 캐릭터 현재 포즈간의 위치 유사도에 비례하여 블렌드쉐입 가중치가 증가될 수 있도록 한다.
즉, 캐릭터 현재 포즈에 관련된 블랜드쉐입 메시가 다수개인 경우, 블랜드쉐입 메시 모두를 고려하여 의상 주름 형태가 결정되도록 하되, 캐릭터 현재 포즈와의 위치 유사도에 따라 블랜드쉐입 메시 각각의 시뮬레이션 반영 정도가 달라질 수 있도록 한다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명이 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이와 균등하거나 또는 등가적인 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다 할 것이다.
또한, 본 발명에 따른 블렌드쉐입 기반 실시간 의상 시뮬레이션 방법은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장장치, 하드 디스크, 플래시 드라이브 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.

Claims (7)

  1. 캐릭터의 포즈를 변경하면서 의상 주름 형태를 반복 시뮬레이션하여, 포즈별 의상 주름 형태와 본 움직임 행렬을 사전 획득 및 저장하는 의상 사전 시뮬레이션부;
    상기 의상 주름 형태를 역스키닝하여, 포즈별 블렌드쉐입 메시를 획득 및 저장하는 블렌드쉐입 메시 생성부; 및
    캐릭터 현재 포즈와 움직임 기준 축이 결정되면, 캐릭터 현재 포즈에 관련된 블렌드쉐입 메시들과 본 움직임 행렬을 선별한 후, 본 움직임 행렬과 움직임 기준 축 기반으로 블렌드쉐입 메시들 각각의 위치 관계를 파악하여 블렌드쉐입 가중치를 조정하고, 블렌드쉐입 메시들 각각을 조정된 블렌드쉐입 가중치에 따라 캐릭터에 적용함으로써, 캐릭터 현재 포즈에 상응하는 의상 주름 형태를 획득 및 출력하는 실시간 시뮬레이션부를 포함하는 블렌드쉐입 기반 실시간 의상 시뮬레이션 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 캐릭터의 포즈는
    신체부위별 상하좌우 위치값과, 신체부위 상하좌위 위치별 회전패턴 기준으로 계층 분류되는 것을 특징으로 블렌드쉐입 기반 실시간 의상 시뮬레이션 시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 의상 사전 시뮬레이션부는
    포즈 하나에 다수의 의상 메시가 생성되는 경우, 다수의 의상 메시 중 하나를 기준 메시로 설정한 후, 나머지 의상 메시를 상기 기준 메시로 대체시키는 것을 특징으로 하는 블렌드쉐입 기반 실시간 의상 시뮬레이션 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 실시간 시뮬레이션부는
    블렌드쉐입 메시의 본 움직임 행렬에 기반하여 블렌드쉐입 메시의 움직임 방향 축을 획득한 후, 상기 움직임 기준 축과의 내적을 계산함으로써, 블렌드쉐입 메시 각각과 캐릭터 현재 포즈간의 위치 관계를 파악하며,
    내적 연산값은 -1에서 1의 값을 가지되, 1에 가까울수록 위치 유사도가 증가하고, -1에 가까울수록 위치 유사도가 감소하는 의미하는 것을 특징으로 하는 블렌드쉐입 기반 실시간 의상 시뮬레이션 시스템.
  5. 제1항에 있어서, 상기 실시간 시뮬레이션부는
    블렌드쉐입 메시 각각의 위치 유사도에 비례하여 블렌드쉐입 가중치가 증가되나, 블렌드쉐입 메시 각각의 블렌드쉐입 가중치 총합이 “1”이 되도록 하는 것을 특징으로 하는 블렌드쉐입 기반 실시간 의상 시뮬레이션 시스템.
  6. 캐릭터의 포즈를 변경하면서 의상 주름 형태를 반복 시뮬레이션하여, 포즈별 의상 주름 형태와 본 움직임 행렬을 사전 획득 및 저장하는 단계;
    상기 의상 주름 형태를 역스키닝하여, 포즈별 블렌드쉐입 메시를 획득 및 저장하는 블렌드쉐입 메시 생성 단계;
    캐릭터 현재 포즈와 움직임 기준 축이 결정되면, 캐릭터 현재 포즈에 관련된 블렌드쉐입 메시들과 본 움직임 행렬을 선별하는 단계;
    본 움직임 행렬과 움직임 기준 축 기반으로 블렌드쉐입 메시들 각각의 위치 관계를 파악하여 블렌드쉐입 가중치를 조정하는 단계; 및
    블렌드쉐입 메시들 각각을 조정된 블렌드쉐입 가중치에 따라 캐릭터에 적용함으로써, 캐릭터 현재 포즈에 상응하는 의상 주름 형태를 획득 및 출력하는 단계를 포함하는 블렌드쉐입 기반 실시간 의상 시뮬레이션 방법.
  7. 제 6 항에 따른 블렌드쉐입 기반 실시간 의상 시뮬레이션 방법을 실행하기 위한 프로세서에 의해 실행 가능한 명령들이 기록된 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체.
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