본 논문에서는 웹툰 캐릭터 영상에 대해서 심층학습에 기반한 3D 안면 재구성 기술을 제안한다. 본 연구에서 제안하는 방법은 기본 사항 모듈과 상세 사항 모듈로 구성된다. 입력 받은 웹툰 캐릭터 영상에 대해서 기본 사항 모듈의 요소인 Albedo 모듈을 적용해서 안면에 들어오는 빛의 양을 계산하여 Albedo 맵을 생성한다. 그 리고 기본 사항 모듈의 다른 구성 요소인 FLAME 모듈에서는 입력 영상에 대한 기본적인 3D 안면 형태를 생 성한다. 이와 동시에 상세사항 모듈을 적용해서 실제 사람과 다르게 이목구비가 변형된 웹툰 캐릭터 영상의 표정이나 얼굴 깊이와 같은 특징을 살리는 세부사항을 추출한다. 계산한 세부사항들을 토대로 세부사항 맵을 생성하여 앞서 FLAME 모듈에서 생성된 3D 안면 형태와 결합하여 세부사항 안면 형태를 생성한다. 그 후 Albedo 모듈에서 생성된 Albedo 맵까지 적용하면 최종적으로 웹툰 캐릭터 영상에 대한 3D 안면 재구성이 완 료된다. 본 연구에서는 웹툰 캐릭터뿐만 아니라 안면이 스타일화된 애니메이 션 캐릭터에 대해서도 결과를 생성하고, 이를 기존 연구와 비교하여 그 우수성을 입증한다.
In this paper, the performance of 3D game rendering with and without application of frustum culling and PVS (Potentially Visible Set) culling is evaluated in FPS(frame per second). Both frustum culling and PVS culling are two representative methods to efficiently remove invisible contents before a rendering stage in a large 3D game scene. As a result of the performance evaluation, frustum culling and PVS culling have a large effect on rendering performance. In case of not applying any culling, the average performance is decreased by 15.8% compared to the case where all culling is applied. Also, in this paper, the number of portals for indoor static contents in the 3D game contents used in the experiment is larger, so that the application of PVS culling has more influence on the performance than frustum culling.
In this paper, we developed 3D games which use lip-motion input device and displayed it on a non-glass 3D display using integral video method. The games called Jenga and Cubes are developed by using unity3D. Potential immersion and usability of games displayed by integral video method is experimentally tested. Experiment participants played the test games and are surveyed to measure immersion and potential usability. In this survey, the immersion scored 3.83 out of 5 in average, and we confirmed relatively higher satisfaction than 2D display. Positive results on implementation of non-glass 3D display on game contents are obtained from the experiment and survey.
In commercial game engines, a method of constructing objects by combining components is often used. Components can be assembled and used at any time as needed. In this paper, the 3D game is developed by applying the component method, which is the object creation method widely used in the commercial game engine, in the DirectX 11 environment. There are four kinds of components used in the in-house 3D game. These are four components such as transform, mesh, script, and collider. The component generation method used in this paper shows very good operation efficiency in terms of reusability. This paper also applied tangent space normal mapping to static and dynamic objects and analyzed performance at various screen resolutions. Performance analysis showed that the average rendering speed was 64.6% higher on the low resolution screen than on the high resolution screen. And the rendering speed of model G with normal mapping to all objects among the 8 simulation models is improved by 19.2% compared with model B without normal mapping. The presence or absence of normal mapping has the greatest effect on rendering speed.
For the 3D game visual effects, the deferred rendering can only consider only the scene image resolution regardless of the scene complexity. Therefore, it is effective in processing realistic visual effects using many geometric buffers as multiple render targets. This paper uses the deferred rendering for the 3D game visual effects such as dynamic lights, specular, shadow, motion blur, and water shading. The 3D game supporting deferred rendering is developed to evaluate various 3D rendering effects with variation of the screen resolution in terms of the rendering speed and PSNR image quality. The performance results show that the rendering speed of the 3D visual effect techniques with 1280x960 resolution is average 56.0% better than that with 640x480 resolution. Also, the average PSNR is getting better as the screen resolution gets higher. The PSNR of the 3D visual effect techniques with 1152x864 resolution is average 30.9% better than that with 640x480 resolution.
Unity 3D is a 2D and 3D game engine that supports multiple platforms. Editors may develop 2D and 3D games that run on Windows, Mac, Android, iPhone and various web platforms. In this paper, we propose a shooting game designed and developed using the Unity 3D game engine. Shooter is a game genre to defeat the enemy by shooting a gun or missiles. Through factors such as a game system it is very simple, one momentary reflection ability or behavior is characterized by the pursuit of sex games. Also it analyzed for the game and the game system architecture for game development. I hope to help them through a variety of platforms based game design and development.
In 3D games, the deferred rendering is an effective way in processing realistic visual effects using multiple render targets regardless of the scene complexity. In this paper, based on deferred rendering using multiple render targets, the 3D game visual effect techniques such as dynamic lights, specular, shadow, motion blur, and water shading are compared and analysed. The 3D game supporting deferred rendering is developed to evaluate various 3D rendering effects with variation of the size of the render target memory in terms of the rendering speed. The performance results show that the rendering speed of the 3D visual effect techniques with 4bytes render target memory is average 1.4 and 1.9 times better than those of 8bytes and 16bytes memories, respectively. Also, the shadow mapping with 2-pass plays the biggest role on the performance. Other techniques with 1-pass cause a negligible speed degradation.
Popular 3D printers as a new industrial revolution attract public attention. 3D printing will radically convergence many of the business models that companies take for granted today. And recently they were trying to convergence with the game industry. In this respect, this study is designed to figure out the current situations of board game and to suggest its convergence service model. To achieve this, this paper is to analyse board game cases of domestic and foreign relate to 3D printing. Finally, we suggest new service model to make on-off line contents of board game industry using 3D printing.
This study proposes a 3D realistic moving picture project for video game content production. It is expected that applying 3D realistic moving picture to background moving picture project and/or content moving picture project in the existing video game contents will eventually increase the reality and pleasure of game. It is also expected that playing stereoscopic games will increase players’ commitment to the game and that participating high visual artistic works will decrease their psychological stress, yielding their mental tranquility and pleasure. By understanding principles and file formats of 3D realistic moving picture project, more frequent application of 3D realistic moving picture project will hopefully be made in various fields of games in the future.
일반적으로 바늘구멍(pinhole)카메라는 사물을 육안으로 바라볼 때 물체들의 중첩현상으로 인하여 시야(view) 이미지을 극히 제한적으로 볼 수이다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 보완하여 우리가 원하는 3D 시야 이미지에서 중첩현상으로 보지 못하는 부문을 단일 이미지로 생성을 시켜서 관찰할 수 있도록 개발한 그래프 카메라를 소개하려고 한다. 이러한 기술들은 3D 게임개발에 적용할 수 있을 뿐만 아니라 다양한 기술을 적용하여야 하는 그래픽 응용표현기술에 적용할 수 있겠다.
가상현실 기술이 발전하면서 체감형 게임분야와 같이 인간의 신체 동작을 게임의 지각적인 조작활동에 반영하는 게임 인터페이스에 대한 관심이 높아지고 있다. 이는 플레이어의 만족도를 향상시키며, 다양하고 새로운 콘텐츠 개발을 가능하게 하기 때문에 이 같은 인터페이스를 모델로 한 사용자 경험에 대한 연구의 중요성이 점차 증대되고 있다. 본 논문에서는 내추럴한 Input 시스템을 사용한 3D 제스처 인터페이스를 제안하고, 이를 사용성 및 만족도 측면에서 닌텐도사(社)의 Wiimote와 비교 분석하였다. 분석 방법으로는 전통적인 인간-컴퓨터 상호작용(Human-Computer Interaction; HCI) 측정 표준으로 효과성(effectiveness), 효율성(efficiency) 및 만족도(satisfaction)를 준거해 사용자의 전반적인 만족도를 검토해 보았다.
본 논문에서는 Ogre3D 렌더링 엔진을 사용한 3D게임 개발의 쉬운 접근방법을 시도해보고자 하였다. 일반적인 게임 개발 프로세스는 DirectX를 사용해 렌더링 엔진을 만들고 이를 사용해 게임을 만들어 개발기간이 오래 걸리고 어렵다 는 단점이 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 단점을 극복하고자 공개 렌더링 엔진인 Ogre3D를 사용하였고 이에 따른 개발시간의 단축과 간결한 코드의 사용으로 렌더링 결과를 쉽게 확인할 수 있는 과정을 설명하고자 한다.
본 논문에서는, 3D 데이터 모델링 및 편집 소프트웨어를 통해 만들어진 3D 게임 콘텐츠 의상 데이터의 저작권을 보호하기 위한 3D 메시 워터마킹 기법을 제안하고, 실제 의류 데이터에 워터마크를 삽입한 결과를 보였다. 본 논문에 서 제안된 워터마킹 방식은 공격에 견고함을 갖추기 위해 메시 영역을 몇 개의 패치로 분할하는 과정을 거치며, 데이터의 스펙트럼 계수를 수정함으로써 워터마크를 삽입하는 주파수 도메인 워터마킹 방식을 채택한다. 스펙트럼 분석은 키르히호프 행렬을 이용하며, 잡음 첨가에 대한 저항을 높이기 위해 워터마크 데이터 비트 벡터를 반복하여 삽입한다. 메시스무싱 등의 유사변환 공격에도 안정된 워터마크 추출결과를 확인할 수 있었다.
피아노 교육을 쉽고 즐겁게 배우려고 하지만 비용적인 부분, 학습자의 능률, 교사 지도 등 다양한 부분에서 제약이발생함으로 배우기가 어렵다. 이런 취지에서 본 연구는 피아노 게임을 통해 가상의 피아노 교육 방법을 제시하고자한다. 연구결과 피아노를 기존의 방식보다는 손쉽게 배울 수 있음을 알 수 있었다.
본 논문은 3D 가상공간상에서 농촌에서 경험할 수 있는 작물재배, 가축사육 등을 가상 체험 할 수 있는 환경을 제공하여, 사용자에게 주말농장 체험과 유사한 경험을 할 수 있도록 한다. 기존의 웹 형태의 온라인 농작물재배/축산물 사육 시뮬레이션에서는 각종 텍스트 문서에 정지화상(사진이미지)을 적절히 조합하여 보여주는 형태가 대부분이며, 동영상으로 되어있는 내용들도 고정적인 이미지를 통한 정보습득 및 학습하는 형태로 되어있는데, 사용자들은 이 내용들보다 더욱 상세하고 많은 내용들을 필요로 하는 실정이다. 본 논문은 3D그래픽과 다중접속 네트워크 기술로 현실감 있는 가상의 농장 환경을 제공하여, 작물재배와 같은 기초적인 부분부터, 토지 환경 등을 간단하고 직관적인 인터페이스로 쉽게 접근할 수 있는 시뮬레이션 환경을 제공하며 농작물 재배가 실제 환경과 유사하도록 시뮬레이션 엔진을 구성하였다. 본 논문에서 구현된 시스템은 농업 교육이라는 건전한 놀이문화를 제공하고, 지방자치단체에서 시행하는 귀농 정책과 연계하여 시너지 효과를 가지며, 교육기관과 연계하여 작물 재배에 관한 학습 교재로서 기능을 가진다
오늘날 디지털컨버전스(Digital Convergence)시대에 3D그래픽은 산업간, 장르간 융합을 주도하는 촉진제 역할을 하는 중요한 역할을 하고 있다. 영상제작에서도 기존의 장르 간 구분에서 벗어나 교류와 융화라는 탄력적인 시각과 다양한 시도들이 필요하다. 본 연구에서는 게임 3D그래픽의 로우폴리곤방식이 프리프러덕션의 프리비주얼 작업 등으로 역할이 확대 되고 있음을 보여주고 있다. 특히 상대적으로 프리프러덕션 단계가 빈약한 국내 영상 산업에서 3D그래픽은 질적 향상을 이끌어낼 수 있는 새로운 제안이 될 것이라고 본다.