3차원 가상 착의를 위한 파라메트릭 마네킹의 개발

Abstract

최근 정보 기술의 발전은 전반적인 산업 분야의 변화를 촉진하였다. 특히 제조업체들은 새로운 기술을 적극 수용한 스마트 팩토리 기술을 도입하여 생산성을 향상시키고 효율성 제고 효과를 기대하고 있다. 원단 및 부자재의 물성에 기인한 공정 자동화의 어려움으로 인해 노동 집약적 특징을 보이는 의복 생산 업체들 역시 첨단 자동화 기술 도입을 시도하고 있다. 3차원 가상 착의 기술은 의복 설계 과정 중 자원의 소모가 가장 큰 샘플 제작 및 평가 공정을 가상으로 대체할 수 있는 기술로서 3차원 가상 인체 모델의 생성과 사실적 의복 표현 두 가지 측면에서 연구되고 있다. 3차원 가상 인체 생성에 관한 선행 연구들은 3차원 스캔을 통해 자세와 형태를 추출하여 스캔 된 신체를 재현한다. 하지만 이와 같은 3차원 가상 인체는 의류업계에서 모델 또는 마네킹에 기대하는 기능을 지녔다고 보기 어렵기 때문에 본 논문에서는 이러한 기능을 가지는 3차원 가상 인체, 즉 파라메트릭 마네킹을 생성하는 소프트웨어를 개발하였다. 3차원 스캔 또는 복잡한 3차원 모델링 툴의 사용 없이 치수와 자세가 다양한 파라메트릭 마네킹을 생성하는 과정에서 자동으로 신체 부위를 분할하는 알고리즘과 임의의 위치에서 자연스러운 치수 변형이 가능한 알고리즘이 개발되었으며 자세와 체형이 변형 가능하고 사용자가 정의한 측정 항목 위치에서의 사이즈 조절이 가능하도록 하였다.

Advent of information technology has established changes among various industries. Manufacturing industries are seeking to enhance production and efficiency by adopting Smart Factory technology. Labor-intensive clothing industry which the complexity in automation regarding properties of fabric and subsidiary materials has caused, has started to make endeavors in taking in the new technology into its process. Virtual clothing simulation is considered to be a substitute technology for prototype production and evaluation. In respect to 3D virtual model used in virtual clothing simulation, previous studies have mainly focused on acquiring pose and shape through 3D scanning to reproduce the scanned body. However, this method does not meet the needs of the virtual model required in the clothing industry. Thus, this study aims to create a parametric mannequin using a software developed for the purpose. In generating parametric models with various poses and sizes without having to go through 3D scanning process or having to use complex 3D modeling software, automatic body part segmentation algorithm and size deformation algorithm at a random location were developed in the process. As a result, a deformable 3D virtual body was created.