캐릭터 애니메이션

캐릭터 애니메이션
쿠재아이
김재경

주제 선정 이유
• 캐릭터 애니메이션 관련 발표가 몇 번 있었음
2020. 6. 20
Foot IK와 파쿠르 시스템 구현하기 - 박민근(알콜코더)
2020. 7. 18
언리얼에서 쓸 수 있는 IK 노드 - 박수찬(ACA)

• 발표는 대충 이해가 가도록
들었으나 1가지 문제가 있었는데

• 내가 캐릭터 애니메이션이 뭔지
모른다는 것

• 그래서 이번 기회에 공부했습니다

발표 순서
• 캐릭터 애니메이션 개념
• Vertex Animation
• Skeleton Animation
• Hierarchy 구조
• Rigging
• Skinning and Vertex Blending
• Key Frame Animation

캐릭터 애니메이션이란?
• 단어는 많이 들어봤는데 무엇을
의미하는지 모르겠음
• 내가 생각한 것을 정리하면 답이
나오지 않을까?

내가 생각한 캐릭터 애니메이션
• 일단 TV 애니메이션과 동일한
의미는 아닌 것 같았다
• 프레임 단위로 그려진 것을
보여주는 건 렌더링이란 단어가
있기 때문

내가 생각한 캐릭터 애니메이션 실행 과정
1. 캐릭터 애니메이션이 저장되어 있는 파일을 로드
2. 캐릭터가 특정한 모션을 취한다

내가 생각한 캐릭터 애니메이션이란?
출처 : KGC2010 김주복, 김충효 - M2 프로젝트의 절차적 리깅 시스템, 7p

Vertex Animation
• Morphing Animation으로도
불림
• 정점의 위치를 각 프레임마다
저장하고 있다가 선형보간 또는
그 외의 보간법에 의해서 출력하는
방식

Vertex Animation
장점
• 정점의 크기, 회전, 이동을 한 번만
계산하면 되므로 빠르다
• Skeleton Animation으로
구현하기 어려운 옷감, 얼굴 표정
등에 유용할 수 있다

Vertex Animation
단점
• 데이터 양이 많다
• 하드웨어 가속을 기대하기
힘들다(?)

Skeleton Animation
• 인간의 몸 속에 뼈가 있듯이
뼈대(Bone)를 계층 구조로
만들고 뼈대를 움직인다

Hierarchy 구조
• 메시를 계층 구조
(부모-자식 관계)로 만든다

Hierarchy 구조
부모의 이동이 자식에게 영향을 준다
① : 루트(Root)
② : ①의 자식
③ : ②의 자식
①
②
③
①
②
③
①
② ③
①
②
③

Skeleton Animation
계층 구조가 같으면 다른 모델에도 동일한 애니메이션 적용 가능

Rigging
• 뼈대에 정점을 bind하여
표면을 그리는 것

Rigging
• Bone이 움직이면 Bone에
bind된 정점들도 같이 움직인다

문제점
• 관절 사이에 끊김 현상 발생

Skinning and Vertex Blending
정점에 뼈대별로 가중치를 두어 끊김을 해결

Skinning and Vertex Blending
출처 : 4. 캐릭터 애니메이션, 10p

Key Frame Animation
• 전체 애니메이션 중에서 중요한 몇 개의 프레임에 애니메이션 키 값을
등록하고 나머지 값들을 자동 생성하는 방식
• 여기서 프레임은 애니메이션에서 출력될 장면 한 장 한 장을 가리킨다고
생각하면 된다

이것 말고도 많이 있다
• 모션 캡쳐
• IK(Inverse kinematics)
• 애니메이션 블렌딩
• 기타 등등…

참고
• DirectX 12를 이용한 3D 게임 프로그래밍 입문 (23장 캐릭터 애니메이션)
• 역동적인 애니메이션 IK
• 4. 캐릭터 애니메이션
• GpGiki – 3D
• KGC2010 김주복, 김충효 – M2 프로젝트의 절차적 리깅 시스템

참고
• Animation
• 캐릭터 애니메이션
• 다이렉트 X 9.0 SDK에서 제공하는 Skinned Animation
• CMSC 425: Lecture 11 Skeletal Animation and Skinning

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