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수한 문
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1 애니메이션효율적공정관리를위한캐릭터셋업 'Master Character Set-up' for Effective Management of 3D Animation Pipe Line 채일진동서대학교디지털콘텐츠학부 Eeljin 요약기존의상업적인 3D CG 애니메이션제작공정구조는부서간의병목현상으로모든부서가동시에작업을할수있는효율적인구조로이루어지지않고있다. 예를들어, 애니메이팅작업을하기위해선선행되어야할모델링과 Set-Up 단계가끝나기전에는애니메이팅작업을할수가없다. 그결과, 제작일정의지연, 제작비의손실을발생시키게되고, 또한선행된작업에수정을가할경우수정이끝날때까지애니메이팅작업은중단된다는결과를야기시킨다. 이런문제는표준으로정해놓은 마스터캐릭터 의적용으로도움을줄수가있는데, 프로젝트의시작과동시에모델링과 set-up 그리고다른어떤작업과도독립적으로애니메이팅작업을시작할수있고수정작업도독립적으로수행이가능해서애니메이션제작공정을효율적으로관리할수있다. 중심어 : 공정 제작관리 마스터캐릭터 애니메이팅 Abstract The current 3D CG animation pipe line, which is the production system, does not have an effective solution that all animation departments are able to start their jobs independently against other animation departments. It is generally acknowledged that we could not do animating task before the modeling and set-up task. This kind of process has caused loss of labour. We could expect lasting problems which is stopping marking animating process before the previous process done again in case of requiring editing the jobs which are modeling and set-up. We could solve these "bottleneck" situation with "master character" defined as standard, so that animate and retake the job independently against other departments. These new process could accelerate the animation pipe line system. keyword : Pipe Line Production Management Master Character Animating I. 서론 1인이상의노동력으로생산할제품이필요할때에노동인력간의역할분담및시간분배가결과물의생산력을결정하게될것이다. 컴퓨터를사용한영화의특 수효과나 3D 애니메이션제작은가장짧은기간동안가장화려하게성장한산업중의하나라고할수있다. 하지만그빠른성장에도불구하고제작방식및운영방식에는생각처럼효율적인적용이이루어지지않아왔다. * 본연구는산업자원부의지역혁신센터의연구결과로수행되었습니다. 접수번호 : # 접수일자 : 27 년 3 월 15 일 심사완료일 : 27 년 4 월 16 일교신저자 : 채일진, treecine@gmail.com

2 134 한국콘텐츠학회논문지 '7 Vol. 7 No. 4 2D 애니메이션의하청용역작업을수행하면서얻은기술로창작애니메이션제작에는실패를거듭할수밖에없었던우리내부의문제가상위의기술개발과이전이없었다는것을감안할때 IT의발달로성장한 3D 애니메이션은역사가짧은분야여서비교적동시대에기술들을공유하며시작할수있었다. 네트워크와 IT가발달한상황에서 CG를이용한디지털콘텐츠분야에정책적인지원자금들이늘어나며제작을하고자하는회사가많이생겨나고그중에선막대한투자비를받아대규모 3D 애니메이션영화제작및 TV 시리즈제작에들어갔다. 대표적인예로영화제작을진행하던 디지털드림스튜디오 (DDS) 의 아크-미개봉, 빅필름 의 엘리시움 -25년상영, 그리고 TV시리즈인 디지털드림스튜디오 (DDS) 의 런딤-21년방영, 시네픽스 의 큐빅스 -22년방영 라는애니메이션이다. 그러나아직도 TV시리즈를제외한장편영화들의제작계획이무산되거나출시기간이늦어지는이유는투자비를회수할만큼이라도작품의퀄리티가창출되지못해서이다. 그렇다면그이유는무엇일까, 단순히비효율적인인력구조나방만한경영, 미숙한마케팅기법또는부족한제작경험이아닌근본적인원인이있다. 그것은애니메이션을일정한수준으로정해진스케줄에맞게제작하는애니메이션공정관리시스템의기반하에서제작을할수있는환경구축이미비하였었기때문이다. 이에, 본연구에서는제작파이프라인에서의작업공정과마스터캐릭터의효용성에관하여그생성과정과적용사례를들어키애니메이션의효율성을높이기위한연구와키필터링과정렬을위한프로그램화를통해적용범위를확대할수있는연구를제안한다. II. 본론 1. 제작공정관리의부재애니메이션제작자인디지털드림스튜디오 (DDS, 24년에 The digo' 로개명함 ) 는 아크, Ark 라는장편 3D 애니메이션영화제작작업을통해많은기술을쌓 아온것으로알려져있다. 서울대학교및 KAIST와함께연구한립싱크관련기술이나다양한캐릭터의 Set-Up 기술, 많은투자를통해그어떤회사보다도관련기술을많이보유하고있었다. 그런회사가프로젝트들을취소하고대규모감원을하는점은모두를어리둥절하게만들었지만, 결국애니메이션기획, 제작사는기술보유보다는얼마나수익을창출할수있느냐가회사의존립에기초라는것이자명한이치이다. 다른산업과달리애니메이션산업이아직이렇다할성과와성공사례가없다는것은막대한정책지원자금이들어간수년이지난현재에도관련분야에종사하는전문가들에게당면과제가되어있다. 한두가지의원인으로만그전체적인책임소재를밝혀낼수는없을것이다. 결국기획력의부재와제작경험의부족, 마케팅의부진, 산업자본재투자불가능의악순환이계속되는것이다. 다른부분이야외적인환경에서그원인을찾아낼수있겠지만, 제작경험은그동안전문제작사에서많은시간과인력을동원하여내적으로일정부분따라잡을수있었을터이나아직도요원한이유가바로효율적인공정관리의부재에그원인이있다고할수있는것이다. 2. 일반적인제작파이프라인제작파이프라인이란영화특수효과나애니메이션을제작하기위한프로덕션단계를효율적으로운영할수있는무형의역할분담및스케줄이다. 미국의 3D 제작회사들은 1년넘는전통의 2D 애니메이션제작및영화제작을경험으로제작파이프라인을 3D 애니메이션에맞게변형, 적용하여사용해온반면에, 한국은 CG 콘텐츠분야를전혀새로운분야라고생각해기존의아날로그식제작방법의이전을거부하거나작업의전문화및기술이전에소극적인태도들이이런제작공정을원활히돌아가게하는윤활제역할을못해몇몇부서들의정체현상을가져와작업의효율성을떨어트린점이가장큰인력의부실적인운영의원인이되었다. 제작파이프라인의구성과역할은다음과같이조직도를그려볼수있는데, 애니메이션을제작하는프로덕션단계에있어서크게모델링, 캐릭터 Set-Up, 레이

애니메이션효율적공정관리를위한캐릭터셋업 135 아웃및애니메이션, 텍스쳐, 매핑, 라이팅, 컴프의 7가지부서가필요하다. 5. 레이아웃부서는로우 Set-Up 캐릭터와소도구모델링을 3D 환경에배치하고촬영카메라와 Cut 타이밍을결정하게된다. 6. 레이아웃부서에서결정된카메라와타이밍의 scene 에애니메이션부서에서는 Blocking Animation 작업을하게된다.

3 애니메이션효율적공정관리를위한캐릭터셋업 135 아웃및애니메이션, 텍스쳐, 매핑, 라이팅, 컴프의 7가지부서가필요하다. 5. 레이아웃부서는로우 Set-Up 캐릭터와소도구모델링을 3D 환경에배치하고촬영카메라와 Cut 타이밍을결정하게된다. 6. 레이아웃부서에서결정된카메라와타이밍의 scene 에애니메이션부서에서는 Blocking Animation 작업을하게된다. 7. 캐릭터 Set-Up 부서에서모델링부서로부터받은하이모델로조인트와 mesh 간의스키닝을하여하이캐릭터 Set-Up 모델을만들게된다. 8. 애니메이션부서에서애니메이션작업된로우캐릭터 Set-Up 모델을하이캐릭터 Set-Up 모델과교체하여디테일애니메이션작업을마치게된다. 9. FX부서와라이팅부서는디테일애니메이션이완료되기전까지필요한효과를위한 R&D 작업을하게된다. 애니메이션부서의디테일애니메이션이끝나면필요한다이나믹효과를씬에적용하고, 라이팅효과가필요없는다이내믹효과들은직접렌더링을완료해결과물을컴프부서로넘기게된다. 1. 라이팅부서는애니메이션디테일이끝난씬또는 FX 부서에서넘긴씬을받아효과적인라이팅을배치하고랜더링을지시하여결과물을컴프부서에넘긴다. 11. 마지막으로컴프부서에서는랜더링된이미지레이어들을합성, 편집하여사운드와합성하여최종결과물을만들게된다. 그림 1. 애니메이션파이프라인조직도 애니메이션프로덕션의제작순서는다음과같다. 표 1. 프로덕션의제작순서 1. 감독이나클라이언트가스토리보드를확정짓게된다. 2. 그스토리보드를바탕으로컨셉디자이너가디자인을결정하게된다. 컨셉디자인에는캐릭터의디자인외에칼라맵, 배경디자인이포함된다. 3. 컨셉디자인이결정되면텍스쳐부서에서는곧바로매트페인팅이필요한환경매핑작업과캐릭터및도구들의매핑작업을시작하게된다. 3a. 컨셉디자인을바탕으로모델러는캐릭터모델링, 배경모델링, 소도구모델링을하게된다. 4. 모델러가캐릭터모델링을마치게되면캐릭터 Set-Up 부서에서는모델링에맞춰뼈대를구축하고스키닝대신 mesh 들을조인트의길이에맞게잘라조인트에 Parenting 하는것으로로우 Set-Up 을하여레이아웃및애니메이션부서로보내게된다. 2.1 일반적인파이프라인에서의병목현상위와같은순서에의해 CG를이용한 3D 애니메이션이나영화특수효과가제작이된다. 서로다른부서들의일정이얽혀있기때문에단한번이라도문제가발생하면병목현상이쉽게생기게된다 작업공정첫째, 모델링부서가콘셉디자인부서에서캐릭터와도구, 배경에필요한건물들의디자인이나오게되면먼저 3D 모델링을시작하게된다. 둘째, 모델링이클라이언트로부터컨펌이나기전까지는직접적인작업이연결되는 Set-Up 과레이아웃및애니메이션부서들은쉴수밖에없는상황이된다. 작업흐름 Concept Design Concept Design Model ing Layou t Anim ation 1 1 Modeling Characte FX Lighti Com r-setup ng p. 그림 2. 둘째단계의작업흐름과

4 136 한국콘텐츠학회논문지 '7 Vol. 7 No. 4 셋째, 모델링부서에서캐릭터모델링이끝나 Set-Up 부서로로우모델 Set-Up 이진행되고있는동안에도레이아웃및애니메이션부서는공백이계속된다. 하이모델을로우모델로변형시키고조인트를생성하여모델의사이즈에맞춰길이를맞추는시간이필요하기때문이다. 작업흐름 Set_Up Modeling Concept Design Model ing Layou t Anim ation 5 Layout Characte r-setup FX Lighti ng Com p. 1 Animation 그림 3. 셋째단계의작업흐름과넷째, 로우모델 Set-Up 이끝나고레이아웃부서에전해지면이제모델링부서의할일은대폭줄어들기시작하고도구나배경모델링이끝나게되는작업중반쯤되면스케줄의공백이예상된다. Set-Up 부서도마찬가지로작업중반의모델링이끝나는시점부터애니메이션부서의디테일애니메이션이들어가는시점까지외에는공정초기와중반이후에는공백이예상된다. 작업흐름 Set_Up Modeling Layout Animation FX, Lighting Concept Model Layou Anim Design ing t ation 1 2 Characte FX Lighti Com r-setup ng p. 2 그림 4. 넷째단계의작업흐름과 2.2 수정작업시문제점위작업의흐름에서인력의효율적인이용뿐만아니라애니메이션작업의필연적인 Retake 작업에들어가 면문제는더심각하다. 일반적으로 Retake 은스케줄의여유가매우없음으로작업의효율이어떤애니메이션기술보다중요한요소가된다. 그러나위의흐름대로라면예를들어클라이언트가디자인을바꾸길요구한다면모든작업을작업에흐름에따라다시해야한다. 때에따라선그정도가심각하다면수정된디자인에따라모델링작업부터시작하여 texture, set-up, (joint의수정시애니메이션까지수정이필요할수도있음 ) 그리고 rendering 까지작업의흐름에따라수정이되어야한다. 지금까지 CG 영상제작을하는데있어서 7개의부서의인력들을효과적으로배치하여일정대비공정의효율성을높이기어려운이유가제작부서들간의작업이동시에이루어질수없다는데원인이있는것을알아보았다. 제작공정을효율적으로관리및운영하기위해필요한프로그램으로서마스터캐릭터의활용에대해서알아보자. 3. 마스터캐릭터 Set-Up 모델링과 Set-Up 그리고레이아웃을포함한애니메이션부서의일정별공정을맞추기위해첫째, 제작의흐름을원활하게하고둘째, 클라이언트의수정사항을빨리수행하기위함이다. 모델링, Set-Up, 애니메이션부서의동시작업을가능하게하기위해서관련데이터의피드백을원활하게할수있는중간매체의 Set-Up 을 마스터캐릭터 Set-Up 이라고하자. 3.1 개요마스터캐릭터 Set-Up 은모델링부서에서모델링이제작되기시작하는것과동시에 Set-Up 부서에서콘셉디자인에맞게캐릭터의사이즈를변형하여레이아웃및애니메이션부서에서레이아웃및애니메이션블러킹작업을시작할수있게해주는중간매체이다. 이것이레이아웃부서에서사용하는로우캐릭터 set의대용으로사용되며최종적으로하이캐릭터 set과의교체대상 set이되는셈이다. 캐릭터의사이즈는키, 어깨의넓이, 팔길이, 그리고다리길이로정해지는데컨셉디자인에의해사이즈들이정해지므로 Set-Up 부서에서

5 애니메이션효율적공정관리를위한캐릭터셋업 137 모델링부서와동시에마스터캐릭터를이용하여간단히사이즈를정하여레이아웃부서로전달하여로우캐릭터 set 대용으로사용할수있으므로모델링, Set-Up, 레이아웃을포함한애니메이션부서가동시에작업이이루어지는기반이된다. 마스터캐릭터란캐릭터의뼈대를구성하는조인트들의 Naming 과축의각도등을통일한표준적인캐릭터 Set 이므로갖고있는데이터들또는조인트에주어진키값들은레이아웃용이든, 로우캐릭터나하이캐릭터의 Set-Up 과도한번에전체키복사에의해마스터캐릭터 set 으로부터의전이가가능하게된다 [1]. 없다. Naming의공통화는데이터들의호환성을높이는데사용될수있기때문에캐릭터 set의호환문제뿐아니라차후의애니메이션액션의데이터베이스구축에도도움이되어제작파이프라인의효율성을극대화하는데큰도움이될수있다. [ 그림 5] 와 [ 그림 6] 은호환성을높일수있는구조의한예이다. 예를들면소니엔터테인먼트스튜디오의몬스터하우스 (26년개봉 ) 를비롯해많은애니메이션제작회사들이모션캡춰를이용하는방향으로제작이진행되므로모션캡춰에서규정하는캐릭터뼈대의조인트개수와 Naming을기반으로삼아마스터캐릭터 Set-Up 의 Naming 구조를만들었다. 그림 5. 마스터캐릭터의구조와 Naming 3.2 캐릭터생성의규칙성마스터캐릭터는기본적으로로우및하이모델 Set-Up 에들어가는캐릭터의뼈대를구성하는조인트들과동일한개수및 Naming 을갖추어야한다. 많은애니메이션제작회사들이서로다른 Naming 규칙을가지고있기때문에그렇게구성이이루어지면캐릭터 Set-Up 에관한노하우및데이터들이재사용이될수 그림 6. 마스터캐릭터의 Joint 의 Tree 구조화한 Naming

구조를규정한후이를매번수작업으로캐릭터를만들기는오류발생의경우가있을가능성이있음과레이아웃부서로마스터캐릭터 Set-Up

마야의 Mel 스크립트를사용하여 Naming 규칙에맞게지정된조인트자동생성프로그램개발을다음과같이하였다.

물론위의 Mel을실행하면처음만든 Joint를똑같이만들어낸다. 그림 7. 마스터캐릭터자동생성툴 3.

6 138 한국콘텐츠학회논문지 '7 Vol. 7 No 마스터캐릭터 set 자동생성 Mel 프로그램개발마스터캐릭터 Set-Up 을위한 Naming 구조를규정한후이를매번수작업으로캐릭터를만들기는오류발생의경우가있을가능성이있음과레이아웃부서로마스터캐릭터 Set-Up 을빨리전달하기위해서는빠른생성및키이전툴이필요하다 [4]. 마야의 Mel 스크립트를사용하여 Naming 규칙에맞게지정된조인트자동생성프로그램개발을다음과같이하였다. 위의 Mel은수행된결과물로나온것이므로캐릭터의크기를조정할수가없음으로프로그램적으로조정할수있도록수정한다. 물론위의 Mel을실행하면처음만든 Joint를똑같이만들어낸다. 그림 7. 마스터캐릭터자동생성툴 3.4 마스터개릭터비율결정과그비례에따른 Joint 자동생성 Maya 에서적당한크기의마스터캐릭터용 Joint를수작업한다. 그러면마야스크립트창에수행된작업에관한 Mel이기록된다. 아래그림은기록된 Mel에각 Joint의 Naming만추가하였다 [3]. 그림 9. 네이밍추가와크기조절을위한변수추가 [5-7] 위그림은단순한수치에변수를추가하여크기를조정할수있도록하였다. 마스터캐릭터자동생성툴중에서슬라이더바가크기를조절할수있는곳이된다. 그림 8. 스크립창에기록된것에네이밍만추가한 Mel[5-7] 그림 1. 마스터캐릭터의 Maya 에서의 Joint 구조 위그림은 Maya 에서자동생성된마스터캐릭터의

애니메이션효율적공정관리를위한캐릭터셋업 139 Joint 구조를보여준다. 3.5 Mesh 의추가추가로조인트에비쥬얼을위한 mesh 를추가시킬수있게프로그래밍이진행된다. III.

Set-Up 부서에서는마스터캐릭터 set을생성하여콘셉디자인의사이즈에맞게키와어깨넓이를지정하여레이아웃부서와애니메이션부서에전해주면한두시간의시간차이는있지만모델링 Set-Up

다음그림은마스터캐릭터 Set-Up 을이용하여모델링, 캐릭터 Set-Up 및레이아웃을포함한애니메이션부서에서거의동시에제작이진행될수있는조직도를보여준다.

7 애니메이션효율적공정관리를위한캐릭터셋업 139 Joint 구조를보여준다. 3.5 Mesh 의추가추가로조인트에비쥬얼을위한 mesh 를추가시킬수있게프로그래밍이진행된다. III. 결론마스터캐릭터의자동화프로그램으로콘셉디자인완료에따라모델링부서의모델링제작과캐릭터 Set-Up 부서의마스터캐릭터 Set-Up 의자동생성에의한캐릭터 Set-Up 이동시에진행될수있게된다. Set-Up 부서에서는마스터캐릭터 set을생성하여콘셉디자인의사이즈에맞게키와어깨넓이를지정하여레이아웃부서와애니메이션부서에전해주면한두시간의시간차이는있지만모델링 Set-Up 부서와비슷한시간에작업을시작할수있게되어작업시간의효율성을높일수있게된다. 다음그림은마스터캐릭터 Set-Up 을이용하여모델링, 캐릭터 Set-Up 및레이아웃을포함한애니메이션부서에서거의동시에제작이진행될수있는조직도를보여준다. 이세부서이외의부서중 Comp 를제외한부서중텍스쳐부서는역시처음부터텍스쳐및매핑제작이들어가게되고 FX 부서및라이팅부서도 R&D 테스트가계속진행되므로후반작업에투입되는컴프를제외하고총 6개의모든부서들이동시에프로젝트를진행하는결과를가져온다. 그림 11. Mesh 가캐릭터의비례에맞게자동생성 그림 13. 마스터캐릭터 Set-Up 을이용한파이프라인조직도 그림 12. Mesh 자동화스크립트 [5-7] 애니메이션제작공정상의파이프라인의작업능률향상을위해서는각제작부서들이동시에작업이진행

14 한국콘텐츠학회논문지 '7 Vol. 7 No. 4 될수있는과정이필요하다. 가장작업의병목현상이집중되는모델링과캐릭터 Set-Up, 레이아웃을포함한애니메이션부서의문제점을파악하여그에대한해결책으로 마스터캐릭터 Set-Up 의생성및프로그램화하여효율성을높이고그적용과정을알아보았다.

8 14 한국콘텐츠학회논문지 '7 Vol. 7 No. 4 될수있는과정이필요하다. 가장작업의병목현상이집중되는모델링과캐릭터 Set-Up, 레이아웃을포함한애니메이션부서의문제점을파악하여그에대한해결책으로 마스터캐릭터 Set-Up 의생성및프로그램화하여효율성을높이고그적용과정을알아보았다. 이를활용한프로젝트로동서대 Digital Content Center 에서제작을하여완성한 Charlie and Chocolate Factory (25, W.B 배급, 팀버튼감독 ), PC 게임 [8] 애니메이션의경우 6주만에 9개무비클립, 14여분을완성 ( 일반적인경우 15분 full 3D CG 경우최소 3 4개월소요 ) 하였다. 앞으로는마스터캐릭터 Set-Up 의키애니메이션효율성을높이기위해 IK 자동생성및모션캡쳐데이터의키값수정의효율성을높이기위해키필터링과정렬을위한프로그램화를통해적용범위를확대할수있는연구가진행되어야할것이다. 저자소개채일진 (Eeljin Chae) 정회원 1998년 2월 : 중앙대학교사진학과 ( 예술학사 ) 21년 5월 : Academy of Art Univ.(USA) Motion Picture & Television (MFA) 21년 6월 22년 1월 : ( 주 ) 튜브픽쳐스, 프로듀서 22년 11월 ~ 24년 8월 : ( 주 ) DCD Korea, 대표 24년 9월 ~ 현재 : 동서대학교디지털콘텐츠학부게임전공교수 < 관심분야 > : 멀티미디어, 소프트웨어, 문화콘텐츠, 기획, 마케팅 참고문헌 [1] [2] R. Stuart Ferguson, Practical Algorithms for 3D Computer Graphics, A K Perters, Ltd. 21. [3] John Edgar Park, Understanding 3D Animation Using Maya, Springer, 24. [4] Brad Clark Jofn Hood Joe Harkins, inspired 3D Advanced Rigging and Deformations, HOMSON, 25. [5] A. D. David, Gould Complete Maya Programming, 2. [6] A. D. David, Gould Complete Maya Programming Volume II, 25. [7] M. R. Wilkins and C. Kazmier, Mel Scripting for Maya Animators, 23. [8] Charlie-Chocolate-Factory/dp/B9R5KM2/ref =sr_1_3/ ?ie=utf8&s=soft ware&qid= &sr=8-3

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