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

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

계층적 Shrink-Wrapping 알고리즘을 이용한 등밀도면의 재구성

Iso-density Surface Reconstruction using Hierarchical Shrink-Wrapping Algorithm

  • 최영규 (한국기술교육대학교 정보기술공학부) ;
  • 박은진 (한국기술교육대학교 전기전자공학과)
  • 발행 : 2009.12.15
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초록

본 논문에서는 입력 볼륨 데이터와 출력 메쉬 데이터에서 모두 계층성을 지원하는 새로운 등밀도 표면의 재구성 방법을 제안한다. 제안된 방법은 먼저 입력 볼륨 데이터로부터 3차원 팽창 필터를 사용하여 볼륨 피라미드라 불리는 볼륨의 계층구조를 만든다. 볼륨 피라미드가 만들어진 후 해상도가 최저인 피라미드의 최상단 볼륨에서부터 셀경계표현 방법을 이용하여 조악한 초기 메쉬를 생성한다. 이러한 메쉬를 반복적으로 변형하여 O(3)-인접성 조건하에서 추출한 등밀도점을 잘 근사하도록 하는데, 이를 위해 SWIS (표면축소기반의 등밀도면 재구성법[6]) 알고리즘에서 사용되었던 표면 축소 단계와 평활화 단계를 사용한다. 또한 최종등밀도면의 정밀한 표면을 만들 수 있도록 메쉬를 반복적으로 분할(subdivision)한다. 제안된 방법은 생성되는 표면이 표면의 압축이나 점진적인 전송 등과 같은 다중 해상도 알고리즘에 활용될 수 있다는 장점이 있다.

In this paper, we present a new iso-density surface reconstruction scheme based on a hierarchy on the input volume data and the output mesh data. From the input volume data, we construct a hierarchy of volumes, called a volume pyramid, based on a 3D dilation filter. After constructing the volume pyramid, we extract a coarse base mesh from the coarsest resolution of the pyramid with the Cell-boundary representation scheme. We iteratively fit this mesh to the iso-points extracted from the volume data under O(3)-adjacency constraint. For the surface fitting, the shrinking process and the smoothing process are adopted as in the SWIS (Shrink-wrapped isosurface) algorithm[6], and we subdivide the mesh to be able to reconstruct fine detail of the isosurface. The advantage of our method is that it generates a mesh which can be utilized by several multiresolution algorithms such as compression and progressive transmission.

키워드

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