Unreal Engine

Motion Capture - 01

Rapids. 2024. 4. 23. 11:28

[언리얼엔진의 애니메이션 시스템]

  • 키프레임 애니메이션

 Maya + 언리얼 엔진 조합, 키 애니메이션 + 카메라 애니 작업을하고 언리얼에서 렌더링하는 방식

보조의 수단으로 라이브 링크가 있다.

 

단점 : 키 작업을 완벽하게 끝내고 넘겨야 한다. 수정을 원할 때 다시 마야로 돌아가 매번 업데이트 필요

 

https://www.youtube.com/watch?v=YSYt6QQJgTY

 

  • MAYA + 라이브링크

Maya에서 키프레임 애니메이션을 할 때 Maya에서는 무거워서 올리기 힘든 배경이나 Fur같은 것을 언리얼에 올려놓고 사용할 수 있다.

마야에서 보면서 작업하면 언리얼에 실시간 연동

 

https://www.youtube.com/watch?v=oczQKiWOr8E

 

  • 키 애니를 언리얼에서 직접 작업

컨트롤릭을 이용하여 캐릭터를 언리얼 자체에서 리깅하여 애니메이션 작업

 

https://www.youtube.com/watch?v=u9Z8CK561_Y

 

  • 모션캡처

몸에 센서를 부착시키거나, 적외선을 이용하는 등의 방법으로 인체의 움직임을 디지털 형태로 기록하는 작업

 

<게임엔진과 모션캡처의 결합의 중요한 이유>

모션 캡처 + 언리얼 엔진(리얼타임 렌더링) + 버추얼 프로덕션 툴의 조합이 가져다 준 생산성 향상.

기존의 모션 캡처는 캐릭터정도 보면서 작업하였다면 두가지가 합쳐지면서 스토리보드 + 애니메틱 + 레이아웃 + 카메라 액션 + 액팅에서 빠른 피드백과 작업을 진행할 수 있다.

전체 애니메이션이 키프레임 애니메이션 위주라고 하더라도 마찬가지임.

이때 버추얼 프로덕션에서 지원하는 버추얼 카메라 + 페이셜 앱 + vr 글로브 등을 이용해서 빠르게 작업이 가능

 

https://www.youtube.com/watch?v=WupuXjvO9uA

 

애니메틱(레이아웃 or 프리비즈?) 대체제로의 모션 캡처 사용 예시

https://www.youtube.com/watch?v=2UiQ9_AUL8c

 

 

[모션 캡처 방식에 대해서...]

  1. 광학식
  2. 관성식(자이로센서)
  3. 일반 카메라를 이용한 방식 : • 딥러닝(AI)을 이용한 방식 • 좌표계를 만드는 방식
  4. 페이셜 캡처 : • 아이폰(나름 가성비) • 페이셜캡처 하드웨어 이용(비쌈)

 

  • 광학식

마커를 부착하고 사방에서 비추는 적외선 카메라가 마커를 실시간으로 좌표를 캡처하는 방식.

모션캡처 전 사전 세팅으로 완딩 과정을 거쳐 카메라 위치를 인식하게 해주고, 마커를 이용하여 땅의 위치를 세팅하게 된다. 사람 같은 경우 사전에 제공하는 가이드가 있어서 가이드대로 마커를 부착하게 되면 사람으로 인식하게 된다. 

여러명을 모션캡처하여야 할 경우 좋다. 

 

장점 : 정밀하다.

단점 : 장비(특히 카메라)가 세팅되어 있는 공간이 필요하다. 카메라의 떨림을 방지하여야하고, 카메라가 높이 달려있어야 한다. 최소 3m 이상

 

  • 관성식(자이로센서)

광학식이 공간에서의 상태(위치,회전 등)를 인식하는 것이라면 관성식은 움직임(물체 자체의 변화)을 인식하는 것이라고 생각하면된다.

 

장점 : 광학식에 비해서 싸다. 움직일 수 있는 공간만 있으면 된다. 야외에서 촬영이 가능하다.

단점 : 정밀도가 광학식에 비해 떨어진다. 자석이나 환경에 영향을 많이 받는다(철근 콘크리트 건물도 영향을 받을 수 있다. 단, 비싼거 쓰면 어느정도 해결)

 

  • 딥러닝(AI)을 이용한 방식

장점 : 저렴하다. 장비가 간소하다(휴대폰)

단점 : 아직 완전하지 않아서 발떨림, 밀림 등이 심할 수 있다. 후보정 과정이 많이 필요하다. 라이브가 안된다.

 

https://www.youtube.com/@moveai

 

Move AI

Move AI makes it easy to capture and create 3D animations. Using Move’s motion capture products, 3D animators and creators can capture high-quality motion data in any environment using phones and standard cameras. Move’s patented software extracts natu

www.youtube.com

 

<모션 캡처 작업 방식>

 

모캡 - 마야 혹은 모션빌더 레코딩 - 마야 수정 - 언리얼     : 자주 쓰는 방식

또는

모캡 - 모션빌더 - 언리얼 레코딩 - 언리얼 수정(컨트롤릭) : 발전 가능성이 있는 방식

 

  • 모션 캡처 + 페이셜 캡처
  1. 아이폰을 이용한 페이셜 캡처 : 51개의 페이셜 블랜드 쉐입이 필요함
  2. 기타 비싼 장비를 이용한 페이셜 캡처

https://www.youtube.com/watch?v=bIGnx2jvrbg

https://www.youtube.com/watch?v=WghYEFIoaM8

https://www.youtube.com/watch?v=9DCkjkCR3gQ

 

[모션 캡처의 또 다른 가능성 디지털 퍼핏]

 

컨트롤이 안되는 인간 외 움직임에 대해서 인형극을 하듯 뼈대를 세워서 마커를 연결시키고 움직임은 인간이 잡아 모션 캡처를 하는 방식

 

좀 더 전통적인 방식을 사용한 퍼핏 작업 (모션캡처는X)

https://twitter.com/DukeGunston

 

X의 Ryan Corniel님(@DukeGunston)

Living in the Bay Area creating random stuff for games and film.

twitter.com

 


https://www.youtube.com/watch?v=sXN9IHrnVVU

 


[블루프린트에 의한 애니메이션]

 

블루프린트를 이용하면 자동화가 가능하다.

언리얼엔진에서 애니메이션에 관련된 대표적인 블루프린트 어셋이 애님 블루프린트이다.

 

<애님 블루프린트>

- 네이밍 : ABP_이름

- 스켈레탈의 애니메이션을 제어하는 블루프린트 어셋

- 애님 블루프린트는 스테이트 머신을 중심으로 애니메이션을 제어한다.

( ex>게임에서의 기본 조작 행동. 조건 충족 시 걷기, 뛰기 )

 

- 애니메이션 회사에서는 스테이트 머신을 중심으로 사용하지는 않는다.

 

스켈레탈 메시의 애니메이션 모드 

Use custom Mode = 시퀀스 모드

Use Animation Asset = 애니메이션 시퀀스를 바로 반영

Use Animation Blueprint = 블루프린트를 이용한 애니메이션 구현

 

Animation Blueprint

Content Drawer 우클릭 - Animation - Animation Blueprint

Transform (Modify) Bone 노드 : 본을 조절하여 애니메이션을 추가 작업해 줄 수 있다. 애니메이션 시퀀스와 합쳐서 수정작업을 할 수 도 있다. Details 패널에서 Mode를 Add to Existing으로 바꾸어주면 기존 애니메이션에 수정 값을 더해서 결과가 나온다. 

 

라이브링크로 들어오는 값 ( 또는 다른 인식 값 ) 을 가지고 블루프린트에 읽어들여 해당 값을 재 연산하고 다른 애니메이션( 본의 조작 ) 하는 변수의 값으로 Set 할 수 있다.  >> 눈 깜빡임으로 팔을 들어올리는 작업 가능

 

수치 값을 디버깅할 때 수치 Value를 Print String에 연결하면 수치값을 눈으로 확인할 수 있다.

 

라이브링크 커브 디버거 창을 키면 커브 값의 변화를 눈으로 확인할 수 있다.

 

대략적인 수치를 확인하여 특정 표정에 영향을 받는 요소를 체크하고 Branch, AND, OR 등의 조건 비교 노드로 특정 상황이 갖추어졌을 때만 반응하도록 할 수 있다.

 

보통을 캐릭터의 옷이나 헤어, 장식이 바뀌는 것을 구현하기 위해서 모듈식으로 캐릭터를 만들게 되는데,

블루프린트 클래스(액터)를 만들어서 블루프린트 안에서 모델링을 합쳐주게된다.

 

이외에도 블루프린트 클래스 안에서 캐릭터마다의 라이팅 등을 구현해 줄 수도 있다. 

 

 

 

 

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