Journal of KIISE:Computer Systems and Theory (한국정보과학회논문지:시스템및이론)

Korean Institute of Information Scientists and Engineers (한국정보과학회)
권호 표지

A Multiple Branching Algorithm of Contour Triangulation by Cascading Double Branching Method

이중분기 확장을 통한 등치선 삼각화의 다중분기 알고리즘

  • 최영규 (한국기술교육대학교 정보기술공학부)
  • Published : 2000.02.15
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Abstract

This paper addresses a new triangulation method for constructing surface model from a set of wire-frame contours. The most important problem of contour triangulation is the branching problem, and we provide a new solution for the double branching problem, which occurs frequently in real data. The multiple branching problem is treated as a set of double branchings and an algorithm based on contour merging is developed. Our double branching algorithm is based on partitioning of root contour by Toussiant's polygon triangulation algorithml[14]. Our double branching algorithm produces quite natural surface model even if the branch contours are very complicate in shape. We treat the multiple branching problem as a problem of coarse section sampling in z-direction, and provide a new multiple branching algorithm which iteratively merge a pair of branch contours using imaginary interpolating contours. Our method is a natural and systematic solution for the general branching problem of contour triangulation. The result shows that our method works well even though there are many complicated branches in the object.

등치선(wire-frame contour)으로 표현된 물체의 볼륨정보에서부터 3차원 표면을 재구성하는 방법을 제안한다. 등치선 삼각화법(contour triangulation)이라고도 하는 이 방법에서 가장 문제가 되는 것이 인접 단층사이에서 표면이 분기하는 경우에 발생하는데, 이것은 하나의 등치선이 인접한 층의 두 개이상의 등치선과 연결되는 형태로 나타나며, 표면 생성시의 많은 모호성을 발생시킨다. 본 논문에서는 이러한 분기문제를 가장 일반적으로 발생하는 이중분기문제와 그 이상의 다중분기문제로 구분하고, 먼저 이중 분기 알고리즘을 제안하였으며, 다중분기문제를 다수의 이중분기문제로 단순화하는 다중분기 알고리즘을 제안하였다. 제안된 이중분기 알고리즘은 모 등치선을 분할하는 방법을 이용하였는데, 먼저 해협다각형을 정의하고 이를 삼각분할하여 분할선을 구하는 것에 바탕을 두고 있다. 이 방법은 이중분기가 매우 복잡하게 나타나는 경우에도 잘 적용이 되며, 분할선의 레벨을 조절함으로써 매우 사실적인 표면을 만들어 낼 수 있다는 장점이 있다. 또한 다중분기문제를 단층 간격의 문제로 규정하고, 인접한 두 층 사이에 가상의 등치선을 추가하여 가지 등치선을 연속적으로 병합하는 방법으로 해결하였다. 제안된 방법은 등치선 삼각화의 가장 큰 문제인 분기문제를 해결하기 위한 매우 구조적인 접근방법으로, 다양한 실제 등치선 데이타에 적용한 결과 좋은 성능을 나타냈다.

Keywords

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