일반기술

예제동작을 이용한 영상기반 동작복원방법

기술의 개요 - 본 기술은 단일 영상에서 3차원 동작 정보를 얻어내는 문제를 동작 라이브러리에서 가져온 유사한 동작을 변형하여 입력영상 정보에 맞추는 방법에 관한 것이다. 동작 라이브러리는 최근 활발히 사용되고 있는 동작 포착 시스템을 이용해서 구성하거나, 혹은 숙련된 애니메이터에 의해 구성한다. 본 기술은 영상에서 동작을 만들어내는 전체 과정에 대한 내용을 담고 있고, 크게 시간 변형, 관절각 복원, 최상위 관절 위치 추정의 3단계로 구성된다. 이와 같은 단계별 과정은 매우 구현하기 쉽고 직관적이다. 특히, 동작의 전체 움직임을 효과적으로 추산할 수 있으며 영상에서 동작을 얻어내는 다양한 분야에서 직접적으로 사용될 수 있음.기술의 특징 - 시간변형 단계 : 참조 동작과 입력된 영상과의 시간 대응관계를 참조동작을 시간 축으로 변형. - 운동학적 제약조건 설정 단계 : 3차원 다관절체의 투영된 관절들의 위치를, 영상에서 입력으로 주어지는 2차원 특징점들과 일치하도록 함. - 목적함수 최소화 단계 : 참조동작과 가장 유사한 자세를 가지는 동작을 선택하게 하는 목적함수를 최소화함. - 관절각 재구성 단계 : 주어진 운동학적 제약조건 아래서 목적함수를 최소화하는 자세 형태를 구함. - 동작 스무딩 단계 : 참조동작과 프레임별로 재구성된 관절각들의 차이들을 근사하는 다중해상도 B-스플라인을 구하여 이를 동작변위맵으로 채택하고, 동작변위맵을 이용하여 결과동작을 얻음. - 최상위 관절위치 추정 단계 : 연속적인 자세정보들과 영상에서 얻어지는 운동학적인 정보 및 참조동작에서 얻어지는 동력학적인 정보를 기반으로 적적할 최상위 관절의 움직임을 생성함.기술의 장점 - 영상에서 동작을 만들어내는 과정을, 구현하기 쉽고 직관적인 시간 변형, 관절각 복원, 최상위 관절 위치 추정의 3단계로 구성하여 동작의 전체 움직임을 효과적으로 추산할 수 있도록 함.