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시야각이 다른 복수의 카메라를 이용하여 동작자가 없는 배경에 대해 영상을 먼저 취득하여 색의 차이를 용이하게 강조할 수 있는 특성을 가진 RGB컬러 공간과 색의 유사도를 용이하게 강조할 수 있는 특성을 가진 HSI 컬러 공간으로 저장한 다음, 동작자의 초기 자세에 대해 영상을 취득하여 머리, 손, 발, 몸통, 팔, 다리에 대한 덩어리 모델을 만들고 그들 간의 인접 연결 관계를 추출하여 저장한 후, 동작자의 움직임을 촬영한 영상을 입력받아 배경 영상과 색 차이가 있는 화소들을 추출하고, 저장된 신체 각 부위에 대한 덩어리 모델과 유사한 컬러와 형태를 가지는 화소들을 검출하여 덩어리로 만든 다음, 검출된 덩어리들에 대해 인접한 덩어리들의 상관 관계로부터 신체 부위에 해당되는 덩어리를 구별하여 2차원 신체 특징점으로 판별하는 2차원 특징점 추출 모듈과; 상기 2차원 특징점 추출 모듈에 의해 추출된 신체 끝 부위에 해당되는 2차원 특징점들에 대해 3차원 정합을 하여 3차원 좌표를 복원한 후, 특징점 형상 변형을 예측하고 몸의 무게 중심을 예측하며 추적하는 3차원 특징점 추적 모듈; 및 상기 3차원 특징점 추적 모듈에 의해 추적된 2차원 특징점의 3차원 좌표를 이용하여 중간관절 위치를 추정하여 3차원 모션 데이터를 생성하고 이 3차원 모션 데이터를 인체모델로 복원하는 3차원 모션 복원 모듈 로 구성되는 것을 특징으로 하는 고속 마커프리 모션 캡쳐 장치
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제 1 항에 있어서, 상기 2차원 특징점 추출 모듈은 색의 유사도를 용이하게 강조할 수 있는 특성을 가진 HSI 컬러 공간에서의 색 요소 정보와 신체의 각 부위에 대한 크기와 형태 정보로 머리, 손, 발, 몸통, 팔, 다리에 대한 덩어리 모델을 구성하는 것을 특징으로 하는 고속 마커프리 모션 캡쳐 장치
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제 1 항에 있어서, 상기 2차원 특징점 추출 모듈은 동작자의 움직임을 촬영한 영상을 입력받아 배경 영상과 색 차이가 있는 화소들을 추출할 때, 색의 차이를 용이하게 강조할 수 있는 특성을 가진 RGB컬러 공간에서의 색 요소 비교를 통해 배경 영상과 색 차이가 있는 입력 영상의 후보 화소들을 추출하는 것을 특징으로 하는 고속 마커프리 모션 캡쳐 장치
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제 1 항에 있어서, 상기 2차원 특징점 추출 모듈은 색의 유사도를 용이하게 강조할 수 있는 특성을 가진 HSI 컬러 공간을 사용하여 저장된 신체 각 부위에 대한 덩어리 모델과 유사한 컬러와 형태를 가지는 화소들을 검출하여 덩어리로 만드는 것을 특징으로 하는 고속 마커프리 모션 캡쳐 장치
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제 3 항 또는 제 4 항에 있어서, 상기 2차원 특징점 추출 모듈은 화소 색의 비교 순서를 색의 차이를 용이하게 강조할 수 있는 RGB컬러 공간에 대해 먼저 시행하여 후보 화소를 선별한 후, 이들을 색의 유사도를 용이하게 강조할 수 있는 HSI컬러 공간으로 변환하여 신체 부위별 모델과 유사한 색의 화소를 찾는 것을 특징으로 하는 고속 마커프리 모션 캡쳐 장치
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제 5 항에 있어서, 상기 2차원 특징점 추출 모듈은 색의 차이가 있는 화소들을 선별하여 동작자를 배경으로부터 분리한 후, 신체 각 부위별 모델과 유사한 화소들을 검색하는 것을 특징으로 하는 고속 마커프리 모션 캡쳐 장치
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제 1 항에 있어서, 상기 2차원 특징점 추출 모듈은 손과 팔은 항상 인접하고, 발과 다리는 항상 인정하며, 머리는 몸통에 필히 붙어 있으나 동작에 따라서는 팔이나 다리, 손이나 발에도 붙을 수 있다는 상관 관계로부터 신체 부위에 해당되는 덩어리를 구별하여 2차원 신체 특징점으로 판별하는 것을 특징으로 하는 고속 마커프리 모션 캡쳐 장치
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제 1 항에 있어서, 상기 3차원 특징점 추적 모듈은 형상 변형 예측 필터를 이용하여 3차원 정합된 특징점 영역을 둘러싸는 최소외접사각형의 길이, 너비, 회전각 변화를 연속된 프레임에 대한 정보를 이용해 다음 프레임에 입력될 형상정보로 예상하여 3차원 좌표를 복원하는 것을 특징으로 하는 고속 마커프리 모션 캡쳐 장치
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제 1 항에 있어서, 상기 3차원 특징점 추적 모듈은 이전 프레임까지의 움직임에서 무게 중심의 이동을 예측, 계산하고, 무게 중심이 실린 쪽의 발의 움직임을 제한하는 몸의 무게 중심 예측 기법을 사용하여 정확하게 발을 추적함으로써 특징점 형상 변형을 예측하고 몸의 무게 중심을 예측하며 추적하는 것을 특징으로 하는 고속 마커프리 모션 캡쳐 장치
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2차원 특징점 추출 모듈이 시야각이 다른 복수의 카메라를 이용하여 동작자가 없는 배경에 대해 영상을 취득하여 특성이 다른 두 가지 컬러 공간으로 저장하는 단계와; 상기 2차원 특징점 추출 모듈이 카메라를 이용하여 동작자의 초기 자세에 대해 영상을 취득하여 머리, 손, 발, 몸통, 팔, 다리에 대한 덩어리 모델을 만들고 그들 간의 인접 연결 관계를 추출하여 저장하는 단계; 상기 2차원 특징점 추출 모듈이 카메라로 동작자의 움직임을 촬영한 영상을 입력받아 배경 영상과 색 차이가 있는 화소들을 추출한 후, 저장된 신체 각 부위에 대한 덩어리 모델과 유사한 컬러와 형태를 가지는 화소들을 검출하여 덩어리로 만드는 단계; 상기 2차원 특징점 추출 모듈이 검출된 덩어리들에 대해 인접한 덩어리들의 상관 관계로부터 신체 부위에 해당되는 덩어리를 구별하여 2차원 신체 특징점으로 판별하는 단계; 3차원 특징점 추적 모듈이 상기 2차원 특징점 추출 모듈에 의해 추출된 신체 끝 부위에 해당되는 2차원 특징점들에 대해 3차원 정합을 하여 3차원 좌표를 복원한 후, 특징점 형상 변형을 예측하고 몸의 무게 중심을 예측하며 추적하는 단계; 및 3차원 모션 복원 모듈이 상기 3차원 특징점 추적 모듈에 의해 추적된 2차원 특징점의 3차원 좌표를 이용하여 중간관절 위치를 추정하여 3차원 모션 데이터를 생성하고 이 3차원 모션 데이터를 인체모델로 복원하는 단계 로 이루어지는 것을 특징으로 하는 고속 마커프리 모션 캡쳐 방법
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2차원 특징점 추출 모듈이 시야각이 다른 복수의 카메라를 이용하여 동작자가 없는 배경에 대해 영상을 취득하여 특성이 다른 두 가지 컬러 공간으로 저장하는 단계와; 상기 2차원 특징점 추출 모듈이 카메라를 이용하여 동작자의 초기 자세에 대해 영상을 취득하여 머리, 손, 발, 몸통, 팔, 다리에 대한 덩어리 모델을 만들고 그들 간의 인접 연결 관계를 추출하여 저장하는 단계; 상기 2차원 특징점 추출 모듈이 카메라로 동작자의 움직임을 촬영한 영상을 입력받아 배경 영상과 색 차이가 있는 화소들을 추출한 후, 저장된 신체 각 부위에 대한 덩어리 모델과 유사한 컬러와 형태를 가지는 화소들을 검출하여 덩어리로 만드는 단계; 상기 2차원 특징점 추출 모듈이 검출된 덩어리들에 대해 인접한 덩어리들의 상관 관계로부터 신체 부위에 해당되는 덩어리를 구별하여 2차원 신체 특징점으로 판별하는 단계; 3차원 특징점 추적 모듈이 상기 2차원 특징점 추출 모듈에 의해 추출된 신체 끝 부위에 해당되는 2차원 특징점들에 대해 3차원 정합을 하여 3차원 좌표를 복원한 후, 특징점 형상 변형을 예측하고 몸의 무게 중심을 예측하며 추적하는 단계; 및 3차원 모션 복원 모듈이 상기 3차원 특징점 추적 모듈에 의해 추적된 2차원 특징점의 3차원 좌표를 이용하여 중간관절 위치를 추정하여 3차원 모션 데이터를 생성하고 이 3차원 모션 데이터를 인체모델로 복원하는 단계 로 이루어지는 것을 특징으로 하는 고속 마커프리 모션 캡쳐 방법
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