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입력되는 캐릭터 영상 프레임에서 캐릭터의 발이 미리 설정된 지면에 닿는지를 결정하고, 캐릭터의 발이 상기 지면에 닿는 것으로 결정되는 첫번째 캐릭터 영상 프레임을 제약 기준 프레임으로 결정하고, 상기 제약 기준 프레임에서 캐릭터의 발의 위치를 고정 발 위치로 지정하는 제약 프레임 결정부; 및 상기 제약 기준 프레임 이후에 순차적으로 입력되는 캐릭터 영상 프레임들 중 캐릭터의 발이 미리 설정된 지면에 닿아야 하는 것으로 결정되는 제약 프레임들에서 상기 고정 발 위치를 기준으로 캐릭터의 포즈를 조정하는 캐릭터 포즈 조정부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 캐릭터 영상 처리 장치
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제1항에 있어서, 상기 제약 프레임들에서 각 캐릭터 영상 프레임의 캐릭터의 발 위치의 변화 속도는 임계 변화 속도 이하인 것을 특징으로 하는 캐릭터 영상 처리 장치
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제1항에 있어서, 상기 캐릭터 포즈 조정부는, 상기 제약 프레임의 캐릭터가 사지를 뻗더라도 캐릭터의 발이 지면에 닿지 않는 경우, 상기 제약 프레임의 캐릭터의 발이 상기 지면에 닿도록 상기 제약 프레임의 캐릭터의 루트 조인트의 위치를 조정하는 것을 특징으로 하는 캐릭터 영상 처리 장치
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제1항에 있어서, 상기 고정 발위치는 왼쪽 고정 발위치 및 오른쪽 고정 발위치를 포함하고, 루트 조인트와 힙 조인트 사이의 벡터를 나타내는 오프셋 벡터를 적용한 왼쪽 고정 발위치(Pt1)를 중점으로 다리 길이(l)를 반지름으로 하는 제1 원과, 상기 오프셋 벡터를 적용한 오른쪽 고정 발위치(Pt2)를 중점으로 다리 길이(l)를 반지름으로 하는 제2 원의 교차점을 제약 프레임의 캐릭터의 새로운 루트 조인트의 위치로 결정하고, 제약 프레임의 캐릭터의 원래의 루트 조인트의 위치를 새로운 루트 조인트의 위치로 조정하는 것을 특징으로 하는 캐릭터 영상 처리 장치
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제1항에 있어서, 상기 캐릭터 포즈 조정부는, 상기 제약 프레임들에서 상기 고정 발 위치를 기준으로 IK(Inverse Kinematics) 알고리즘을 적용하여 상기 캐릭터의 하체의 포즈를 조정하는 것을 특징으로 하는 캐릭터 영상 처리 장치
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제5항에 있어서, 상기 캐릭터 포즈 조정부는, 상기 제약 프레임의 캐릭터의 힙 위치와 현재 발 위치 사이의 제1 벡터의 길이가, 상기 제약 프레임의 캐릭터의 힙 위치와 고정 발 위치 사이의 제2 벡터의 길이와 동일하게 되도록 하는, 상기 제약 프레임의 캐릭터의 무릎 조인트의 각도를 계산하고, 상기 계산된 무릎 조인트의 각도를 유지한 상태에서, 상기 캐릭터의 현재의 발위치를 상기 고정 발 위치로 이동시켜서 상기 제약 프레임의 캐릭터의 힙 조인트의 각도를 결정하는 것을 특징으로 하는 캐릭터 영상 처리 장치
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제6항에 있어서, 상기 캐릭터 포즈 조정부는, 상기 계산된 무릎 조인트의 각도를 유지한 상태에서, 상기 캐릭터의 현재의 발위치를 상기 고정 발 위치로 이동시켜서 상기 제약 프레임의 캐릭터의 힙 조인트의 각도가 복수 개로 결정되는 경우, 상기 복수 개의 힙 조인트의 각도 중 상기 캐릭터의 원래의 힙 조인트의 각도에 가장 근접한 각도를 선택하는 것을 특징으로 하는 캐릭터 영상 처리 장치
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제5항에 있어서, 상기 캐릭터 포즈 조정부는, 상기 제약 프레임의 직전에 입력된 캐릭터 영상 프레임에서의 힙 조인트 각도, 무릎 조인트 각도 및 발목 조인트 각도를 기준으로 상기 제약 프레임의 캐릭터의 힙 조인트 각도, 무릎 조인트 각도 및 발목 조인트 각도 중 적어도 하나의 변화량이 각 부위에 대하여 미리 설정된 임계 변화 각도 이상 변화한 경우, 상기 직전에 입력된 캐릭터 영상 프레임을 이용하여 상기 제약 프레임에 대한 스무딩을 수행하는 것을 특징으로 하는 캐릭터 영상 처리 장치
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제1항에 있어서, 뎁스 영상 프레임을 입력받고, 상기 뎁스 영상 프레임으로부터 추출되는 복수의 조인트를 3차원 캐릭터의 대응되는 복수의 조인트에 매칭하여 상기 뎁스 영상프레임으로부터 상기 캐릭터 영상 프레임을 생성하고, 상기 캐릭터 영상 프레임을 상기 제약 프레임 결정부로 입력하는 뎁스 영상 처리부; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 캐릭터 영상 처리 장치
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제1항에 있어서, 적외광을 조사하는 적외광 조사부; 및 상기 적외광에 의하여 반사된 빛을 포착하여 상기 뎁스 영상 프레임을 생성하는 뎁스 카메라;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 캐릭터 영상 처리 장치
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제1항에 있어서, 상기 결정된 캐릭터의 포즈를 가지는 캐릭터 영상을 순차적으로 표시하여 실시간 캐릭터 애니메이션을 제공하는 표시부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 캐릭터 영상 처리 장치
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입력되는 캐릭터 영상 프레임에서 캐릭터의 발이 미리 설정된 지면에 닿는지를 결정하는 단계; 상기 캐릭터의 발이 상기 지면에 닿는 것으로 결정되는 첫번째 캐릭터 영상 프레임을 제약 기준 프레임으로 결정하는 단계; 상기 제약 기준 프레임에서 캐릭터의 발의 위치를 고정 발 위치로 지정하는 단계; 및 상기 제약 기준 프레임 이후에 순차적으로 입력되는 캐릭터 영상 프레임들 중 캐릭터의 발이 미리 설정된 지면에 닿아야 하는 것으로 결정되는 제약 프레임들에서 상기 고정 발 위치를 기준으로 캐릭터의 포즈를 조정하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 캐릭터 영상 처리 방법
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제12항에 있어서, 상기 고정 발 위치를 기준으로 캐릭터의 포즈를 조정하는 단계는, 상기 제약 프레임의 캐릭터가 사지를 뻗더라도 캐릭터의 발이 지면에 닿지 않는지 확인하는 단계; 및 상기 제약 프레임의 캐릭터의 발이 상기 지면에 닿지 않는 경우, 상기 제약 프레임의 캐릭터의 발이 상기 지면에 닿도록 상기 제약 프레임의 캐릭터의 루트 조인트의 위치를 조정하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 캐릭터 영상 처리 방법
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제13항에 있어서, 상기 고정 발위치는 왼쪽 고정 발위치 및 오른쪽 고정 발위치를 포함하고, 상기 제약 프레임의 캐릭터의 루트 조인트의 위치를 조정하는 단계는, 루트 조인트와 힙 조인트 사이의 벡터를 나타내는 오프셋 벡터를 적용한 왼쪽 고정 발위치(Pt1)를 중점으로 다리 길이(l)를 반지름으로 하는 제1 원과, 상기 오프셋 벡터를 적용한 오른쪽 고정 발위치(Pt2)를 중점으로 다리 길이(l)를 반지름으로 하는 제2 원의 교차점을 제약 프레임의 캐릭터의 새로운 루트 조인트의 위치로 결정하는 단계; 및 상기 제약 프레임의 캐릭터의 원래의 루트 조인트의 위치를 상기 새로운 루트 조인트의 위치로 조정하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 캐릭터 영상 처리 방법
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제13항에 있어서, 상기 캐릭터의 포즈를 조정하는 단계는, 상기 제약 프레임의 캐릭터의 루트 조인트의 위치를 조정하는 단계 이후에, 상기 제약 프레임들에서 상기 고정 발 위치를 기준으로 IK 알고리즘을 적용하여 상기 캐릭터의 하체의 포즈를 조정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 캐릭터 영상 처리 방법
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제15항에 있어서, 상기 제약 프레임들에서 상기 고정 발 위치를 기준으로 IK 알고리즘을 적용하여 상기 캐릭터의 하체의 포즈를 조정하는 단계는, 상기 제약 프레임의 캐릭터의 힙 위치와 현재 발 위치 사이의 제1 벡터의 길이가, 상기 제약 프레임의 캐릭터의 힙 위치와 고정 발 위치 사이의 제2 벡터의 길이와 동일하게 되도록 하는, 상기 제약 프레임의 캐릭터의 무릎 조인트의 각도를 계산하는 단계; 및 상기 계산된 무릎 조인트의 각도를 유지한 상태에서, 상기 캐릭터의 현재의 발위치를 상기 고정 발 위치로 이동시켜서 상기 제약 프레임의 캐릭터의 힙 조인트의 각도를 결정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 캐릭터 영상 처리 방법
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제16항에 있어서, 상기 계산된 무릎 조인트의 각도를 유지한 상태에서, 상기 캐릭터의 현재의 발위치를 상기 고정 발 위치로 이동시켜서 상기 제약 프레임의 캐릭터의 힙 조인트의 각도를 결정하는 단계에서, 상기 힙 조인트의 각도가 복수 개로 결정되는 경우, 상기 복수 개의 힙 조인트의 각도 중 상기 캐릭터의 원래의 힙 조인트의 각도에 가장 근접한 각도를 선택하는 것을 특징으로 하는 캐릭터 영상 처리 방법
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제15항에 있어서, 상기 캐릭터의 하체의 포즈를 조정하는 단계 이후에, 상기 제약 프레임의 직전에 입력된 캐릭터 영상 프레임을 이용하여, 상기 제약 프레임의 캐릭터의 힙 조인트 각도, 무릎 조인트 각도 및 발목 조인트 각도 중 적어도 하나의 변화량이 각 부위에 대하여 미리 설정된 임계 변화 각도 이상 변화한 경우, 상기 직전에 입력된 캐릭터 영상 프레임을 이용하여 상기 제약 프레임에 대한 스무딩을 수행하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 캐릭터 영상 처리 방법
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제12항에 있어서, 실공간을 촬영한 뎁스 영상 프레임의 복수의 조인트를 3차원 캐릭터의 대응되는 복수의 조인트에 매칭하여 상기 뎁스 영상 프레임으로부터 상기 캐릭터 영상 프레임을 생성하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 캐릭터 영상 처리 방법
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