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문화재 원형복원을 위한 수치사진측량과 광학스캐닝기법의 응용분석

Application Analysis of Digital Photogrammetry and Optical Scanning Technique for Cultural Heritages Restoration

  • 투고 : 2006.04.04
  • 심사 : 2006.06.20
  • 발행 : 2006.09.30

초록

파편형태로 출토되는 토기 문화재의 경우 신속하고 정확한 복원이 중요한 과제이다. 기존의 방법은 시행착오법으로 조합하므로 정확하지 않을 뿐만 아니라 많은 시간이 소요되어 왔다. 이를 3차원스캐닝방법으로 쉽게 모델링 할 수 있다면 조각끼리의 조합작업도 매우 효율적으로 할 수 있다. 본 연구에서는 원형(原形)의 토기를 3차원 패턴스캐닝 방법과 사진측량방법으로 모델링하였으며 파손으로 인한 각각의 토기조각을 스캐닝하고 모델링하였다. 사진측량의 영상획득을 위해 Canon EOS 1DS real size 디지털사진기를 검정하여 사용하였다. 형성된 모델의 단면간의 상관성을 분석하여 효율적으로 조합하였으며 잔차와 칼라오차맵을 통해 오차를 분석하였다. 또한 가상박물관을 위한 사용자 중심의 웹기반 3차원 시뮬레이션환경을 구축하였다.

In the case of earthenware cultural heritages that are found in the form of fragments, the major task is quick and precise restoration. The existing method, which follows the rule of trial and error, is not only greatly time consuming but also lacked precision. If this job could be done by three dimensional scanning, matching up pieces could be done with remarkable efficiency. In this study, the original earthenware was modeled through three-dimensional pattern scanning and photogrammetry, and each of the fragments were scanned and modeled. In order to obtain images from the photogrammetry, we calibrated and used a Canon EOS 1DS real size camera. We analyzed the relationship among the sections of the formed model, efficiently compounded them, and analyzed the errors through residual and color error map. Also, we built a web-based three-dimensional simulation environment centering around the users, for the virtual museum.

키워드

참고문헌

  1. 3D ARTISAN(2000) RapidForm을 이용한 실물 NURBS 모델링
  2. CAD & Graphics(1999) 리버스엔지니어링 방식의 3차원 캐닝솔루션, pp. 206-207
  3. 아이너스 Co.(2004) INUS education tool
  4. 한승희(1999) 디지털 타겟의 중심측정을 위한 외곽선 추출.타원피팅방법의 정확도 분석, 대한토목학회논문집, 대한토목학회, 제19권 III-3호, pp. 433-444
  5. 한승희(2006) 패턴스캐너를 이용한 자동차부품의 3차원 모델링 및 효용성분석, 한국측량학회 논문집, 한국측량학회, 제24권 1호, pp. 1-12
  6. Breukmann, Germany (2004) Manual of OPTO-Top
  7. Devrim AKCA, Full automatic registration of LASER scanner point clouds, Institute of Geodesy and Photogrammetry, Swiss Federal Institute of Technology (ETH) ETH Hoenggerberg, CH-8093, Zuerich, Switzerland http://www.photogrammetry.ethz.ch/general/persons/devrim/TS9_5_Akca_neu.pdf#search='introduction%20iterative%20closest%20point'
  8. Jung, H.B. and Kim, K. (2000) A new parameterisation method for NURBS surface interpolation, Int. J Adv Manuf Technol. 16:784-790 https://doi.org/10.1007/s001700070012
  9. Lee, J.J., Cho, N.I., and Kim, J.W. (2002) Watermarking for 3D NURBS graphic data, 0-7803-7714-1/02, IEEE
  10. Madhavan, R. and Messina, E. (2003) Iterative registration of 3D LADAR data for autonomous navigation, Proceedings of the IEEE Intelligent Vehicles Symposium, Columbus, OH, June 9-11
  11. Tsai, R.Y. (1986) An efficient and accurate camera calibration technique for 3D machine vision, Proceedings of IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition, Miami Beach, FL, pp. 364-374
  12. Han, S.H. and Bae, S.H. (2000) A Study on the Component Development and the Application of Digital Close-Range Photogrammetry, ASPRS(American Society for Photogrammetry and Remote Sensing) conference CD-ROM, Washington D.C
  13. Han,S.H., and Huang, Y. (1998), Analysis of 3D coordinate accuracy for dynamic object with respect to target center localization method, Australasia Remote Sensing and Photogrammetry 10th Conference, UNSW Sydney, Conference CD-ROM