Computer Graphics Project 3: Bvh Viewer

제출 기한: 2025년 6월 6일 (23:59)
(기한 초과 제출은 점수 없음)

• LMS 코스 홈 > Weekly Learning (주차별 학습) > Week 11 > Project 3
• 파일을 zip으로 압축하여 다음과 같은 형식의 파일명을 사용하세요.
  • 파일명은 자유롭게 지정해도 됩니다.

submission.zip
 ├─ main.py
 ├─ ...
 └─ report.pdf

• 프로그램은 여러 개의 Python 소스 파일로 구성될 수 있습니다.
  하지만 main.py가 메인 모듈이어야 하며, 실행 명령은 다음과 같아야 합니다.

python3 main.py

1. 구현 내용

자신만의 bvh 뷰어를 구현하세요.

• 단일 프로그램에서 모든 요구사항을 구현해야 합니다.
  이 Project는 별도의 프로그램으로 요구하지 않습니다.

• 창의 해상도는 (800, 800)일 필요는 없습니다.
  세부사항이 잘 보이도록 충분히 큰 해상도를 사용하세요.

C. OpenGL 3.3 Core Profile을 사용해야 합니다

• Python 코드에 다음을 반드시 포함하세요:

glfw.window_hint(GLFW_CONTEXT_VERSION_MAJOR, 3)
glfw.window_hint(GLFW_CONTEXT_VERSION_MINOR, 3)
glfw.window_hint(GLFW_OPENGL_PROFILE, GLFW_OPENGL_CORE_PROFILE)

• 쉐이더 코드의 첫 줄은 반드시 다음과 같아야 합니다:

#version 330 core

• OpenGL 3.3 Core Profile을 사용하지 않으면 (예외: 리포트만 제출 시) 이 프로젝트에 대한 점수를 받을 수 없습니다.

2. Requirements

A. 카메라 조작 (10점)

• Project1에서 구현한 방식대로 카메라를 조작하세요.
• 레퍼런스 그리드 평면도 함께 그리세요.

B. bvh 파일 불러오기 및 렌더링 (80점)

• 뷰어 창에 bvh 파일을 드래그 앤 드롭하면 하나의 파일만 로딩되어야 합니다.

  • 여러 개를 동시에 드롭해도 첫 번째 파일만 로드되어야 합니다.

• bvh 파일을 읽고 skeleton (정지 포즈)만 렌더링하세요 (10점)

  1. 파일을 열 때 캐릭터를 자동으로 애니메이션하지 마세요.

     • skeleton (정지 포즈)만 렌더링하세요.

  2. HIERARCHY 섹션의 데이터만 사용해서 캐릭터를 그리세요.

     • translation은 (0,0,0), rotation은 없도록 (단위 행렬)

  3. 박스 렌더링(box rendering) 사용

     • 점이나 선이 아니라 박스로 렌더링
     • 조명은 Phong shading 사용
     • "End Site" 링크는 실제 관절이 아니므로 무시하세요

• 예시 이미지로는 sample-walk.bvh의 정지 포즈가 제공됩니다.

iii. 스페이스바로 애니메이션 (30점)

• 스페이스바를 누르면 모션을 재생하세요.

  • 각 프레임이 지나갈 때마다 다음 포즈를 박스로 표시
  • 루프마다 프레임을 하나씩만 진행
  • 마지막 프레임이 지나면 다시 첫 프레임부터 반복
  • 박스 렌더링 유지

iv. bvh 파일 로드 시 stdout(콘솔)에 다음 정보 출력 (10점)

1. 파일 이름
2. 프레임 수
3. FPS (1/frameTime)
4. 관절 수 (root 포함)
5. 모든 관절 이름 리스트

C. OBJ 렌더링 모드 제공 (30점)

• T 키를 누르면 OBJ 렌더링 모드 진입

  1. 각 링크는 별도의 OBJ 파일로부터 메쉬로 렌더링

     • 동일한 OBJ 파일을 반복 사용하면 안됨

  2. T 키가 눌렸을 때:

     • 미리 정의된 BVH 파일 (예: run.bvh)을 불러오고
     • 각 링크에 해당하는 OBJ 파일로 렌더링
     • 링크 이름과 계층 구조는 BVH마다 다를 수 있음

  3. .bvh와 .obj 파일은 Python 소스와 같은 폴더에 두세요

     • os.path.join() 사용 권장

# 올바른 방식
file = open(os.path.join('data', 'run.bvh'))

• OBJ 메쉬도 조명은 Phong shading 사용

3. Report (15점)

• 최대 2페이지 분량의 docx 형식 문서 제출

B. 리포트에 포함할 것

1. 구현한 요구사항 명시 (5점)
2. 비디오 링크 첨부 (10점)

   • 유튜브, Vimeo 등

   • 애니메이션되는 skeleton 모델을 캡처한 영상

   • 다음 사이트들에서 bvh 파일 다운로드 가능:

     • http://motion.hahasoha.net/
     • http://mocap.cs.sfu.ca/
     • http://dancebci.eu/main/performances

   • **예시 파일(sample bvh)**은 이 항목에서 사용 불가

   • 영상은 공개 접근 가능해야 점수 부여

• 리포트는 간결하게 작성 (영어 또는 한국어)

4. 실행 환경

• Python 3.8에서 실행 가능해야 하며,
  사용 가능한 모듈은 다음으로 제한됨:

  • NumPy
  • PyOpenGL
  • glfw
  • PyGLM

• 기타 Python 모듈 사용 불가

• glfw만 이벤트 처리 및 OpenGL context 용도로 사용

• 위 조건을 만족하지 않으면 TA PC에서 실행되지 않으므로
  리포트를 제외한 모든 점수를 받을 수 없습니다.

5. 테스트용 파일

• sample-walk.bvh: 걷는 모션
• sample-spin.bvh: 수직축 중심 회전

6. 제출물 목록 (압축된 zip 파일)

• .py 파일 (main.py 포함)
• .pdf 리포트
• .bvh, .obj 파일 (OBJ 렌더링용)
• .pdf 리포트

7. 추가 정보

A. drop_callback 함수 주의사항

• glfw Python 바인딩에서는 C 버전과 다르게
  drop_callback(window, paths)로만 호출됨
  (paths는 파일 경로 리스트)

B. 문자열 처리 팁

• Python의 split() 등 문자열 처리 함수는
  bvh 파싱 시 매우 유용함