• 한국측량학회지
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• 제25권1호
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• pp.19-30
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• 2007

현실세계를 컴퓨터에 재현하기 위해서는 건물에 대한 3D 모델링 작업이 가장 필수적인 작업이다. 건물에 대한 3차원 모델링의 방법으로는 항공레이저측량을 통하여 획득된 고밀도 3차원 점 데이터를 기반으로 하여 1:1,000 수치지형도의 건물 레이어를 이용하는 방법과 LiDAR 데이터와 함께 취득되는 디지털 영상을 이용하는 방법으로 구분할 수 있는데 본 연구에서는 각각의 방법에 대하여 1:1,000 수치지형도 1도엽을 대상으로 건물에 대한 3차원 모델링 작업을 실시하여 작업방법을 개발하였으며, 효율성, 정확도 및 재현성를 정량적으로 평가 분석하였다. 연구 결과, 단순 건물의 경우에는 수치지형도와 LiDAR 데이터를 이용하는 것이 효율적인 것으로 나타났으며, 모양이 다양하고 복잡한 형태의 건물의 경우는 LiDAR 데이터와 디지털 영상을 이용하여 모델링 하는 것이 효과적임을 알 수 있었다. 또한 모델링된 정확도 평가 결과, LiDAR 데이터와 디지털 영상을 이용하여 건물에 대하여 3차원 모델링후, 수치지형도와 비교하였을 때, 수평위치가 ${\pm}50cm$ 이내인 것으로 나타났다. 따라서 건물에 대한 3차원 모델링 작업은 LiDAR 데이터와 수치지형도의 건물 레이어을 이용하여 효과적으로 수행 할 수 있을 것으로 판단이 되며 구축된 3차원 건물 모델링 데이터는 3D GIS. U-City, Telematics, Navigation, 가상현실 및 게임 등 다양한 분야의 디지털 콘텐츠로 활용할 수 있을 것이다.

• 대한치과교정학회지
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• 제41권6호
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• pp.411-422
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• 2011

브라켓의 접착에 의한 입술 주위 연조직의 변화를 평가하기 위하여 심한 골격적 부조화가 존재하지 않는 18세 이상, 29세 미만의 성인 환자 중 포괄적 교정 치료를 위하여 상, 하악 치아의 순측에 브라켓을 접착한 45명을 대상으로 3차원 레이저 스캐너를 이용하여 브라켓의 접착 직전과 직후의 3차원 입체 영상을 획득하였다. 브라켓의 접착 전후 입술 및 입술 주위 연조직의 변화를 3차원 좌표계 상에서 분석하였다. 3차원 변화량(distance: 동일 계측점 간의 변화에 대한 최단 거리)에서 유의성을 보인 모든 계측점에서 전방 변화량이 가장 크게 나타났으며, 측면 계측점들은 측방으로 유의성 있는 변화가 나타났다. 상순의 계측점들은 상방으로, 하순의 계측점들과 B'는 하방으로 유의성 있는 변화가 나타났다. 하순의 Li (labrale inferius)에서 1.39 mm로 가장 큰 변화가 나타났고 ($p$ < 0.01), Li Rt (labrale inferius right), Li Lt (labrale inferius left)에서 1.15 mm, 1.09 mm의 변화가 나타났다 ($p$ < 0.01). 상순의 양측 ULP (upper lip point), Ls (labrale superius), Ls Rt (labrale superius right), Ls Lt (labrale superius left)에서 0.81 mm, 0.85 mm, 0.82 mm, 0.97 mm, 0.92 mm의 변화를 보여 ($p$ < 0.01), 하순에 비하여 상순의 변화가 작게 나타났다. 양측 Ch (cheilion)과 Stm (stomion)에서 1.17 mm, 1.16 mm, 1.02 mm ($p$ < 0.01), Sn (subnasale)와 B' (soft tissue B point)에서 0.46 mm, 0.63 mm ($p$ < 0.01, $p$ < 0.05)의 변화가 나타났다. 브라켓의 종류에 따른 연조직 변화량은 차이가 나타나지 않았다. 이상의 결과는 성인 교정 환자에서 브라켓의 접착에 의한 입술 및 입술 주위 연조직 변화의 예측에 참고 자료가 될 것이다.

• 대한소아치과학회지
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• 제32권4호
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• pp.611-619
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• 2005

본 연구의 목적은 초기 우식 병소에서 광원에 따른 형광효과를 비교하는 것으로 정량 분석형 laser/light 형광법(Quantitative laser/light-induced fluorescence, QLF)을 이용하여 아르곤 레이저광, 할로겐광, 발광다이오드광(LED), 플라즈마광의 형광효과를 비교하였다. 발거된 60개의 치아를 선정한 후, 인공우식용액에 노출되지 않을 부분에 nail varnish를 도포하였고 치아는 24, 48, 72시간 동안 인공우식용액에 보관되었다. 건조 후 QLF영상으로 초기 우식 부위의 광밀도 차이에 의한 탈회정도가 기록되었다. 또한 조영제를 이용하여 동일한 방법으로 실험하였고 다음과 같은 결과를 얻었다 염료를 이용하여 같은 방법으로 실험하여 또 다른 결과를 얻었다. 1. 각 군의 평균 광밀도를 볼 때, 플라즈마광이 세 군 모두에서 다른 광원들 보다 높았다(p<0.05). 2. 세 군 사이에서 평균 광밀도를 비교해 볼 때, 플라즈마광과 할로겐광이 차이를 보였다(p<0.05). 3. 조영제를 사용하였을 경우 평균 광밀도를 비교해 볼 때, 플라즈마광이 세 군 모두에서 다른 광원들보다 높았고 (p<0.05), 발광다이오드광(LED)와 아르곤 레이저광을 제외한 모든 광원이 차이를 보였다(p<0.05). 4. 조영제를 사용하지 않은 경우와 사용한 경우 평균 광밀도를 비교해 볼 때, 사용한 경우에 모든 광원의 평균 광밀도 차이가 컸다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제14권2호
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• pp.99-107
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• 2003

선형가속기(Mitsubishi, ML15MDX)를 이용한 방사선수술시스템인 Photon Knife에서 Linac-gram을 통해 선속-표적 위치를 확인하여 신뢰성 있는 시술을 유지하도록 하였다. 선속-레이저광 교정 기구를 제작하여 레이저광의 입사점과 사출점을 조사하여 빔의 위치결정에 이용하였다. 선형가속기에 부착한 보조 콜리메이터의 고정을 확인하기 위해 Isocenter에서 5 cm 떨어진 위치에 팔각형 필름지지체를 두도록 제작하고 확인용 필름(Kodak X-omat V2)을 설치하였다. 필름에 선형가속기의 지지체를 45$^{\circ}$씩 회전조사 하여 필름에 나타난 거리로 보조 콜리메이터의 이동을 확인한 결과 실험 오차내에서 이동이 없음을 확인하였다. 임상에 이용한 체위 표시기는 10 mm 쇠구슬 제도와 납인형을 두어 PKRS 시술시 환부의 체위를 쉽게 확인할 수 있도록 고안제작되었다. 앙와위 및 우측 측와위로 조사한 방사선수술에서 표적 위치기에 있는 양측 쇠구슬과 콜리메이터 조사면과의 일치를 LINAC-gram에서 확인한 결과 CT 영상의 표적좌표와 비교해서 평균 0.8$\pm$0.26 mm 의 오차범위에서 시술하였음을 보이므로 방사선조사의 정확성을 알 수 있다. 선형가속기의 Couch 에 임의의 힘을 가했을 때 위치변동은 좌우 $\pm$5 mm, Couch 축방향으로 $\pm$1 mm, 상하로 $\pm$2 mm 이동할 수 있음을 확인하였다. 이상의 결과로 Photon knife 방사선 수술 시스템은 방사선수술 전 환부의 표적과 선속의 일치를 LINAC-gram을 통해 확인할 수 있어 시술의 신뢰도를 높일 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국측량학회지
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• 제28권4호
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• pp.449-454
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• 2010

최근 항공측량분야에서 항공디지털카메라 및 항공레이저측량시스템은 수치정사영상지도 및 수치표고모델제작 등의 지리정보 구축에 활용되고 있다. 본 연구에서는 항공레이저측량시스템인 ALS50-II에 구성된 중형CCD카메라 RCD105의 3차원 위치정확도를 디지털항공사진카메라인 DMC와 비교하였다. 이를 위해 연구지역을 선정하고 항공사진촬영을 실시하였으며, 축적 1:1,000 수치지형도에서 항공삼각측량에 사용할 지상기준점과 수치도화기를 이용해 평면 및 수준정확도 검증에 사용할 검사점을 선점하였다. RCD105와 DMC의 정확도는 항공삼각측량의 결과와 수치도화기를 이용해 검사점과 동일한 지점을 관측한 결과로 평가하였다. 항공삼각측량 결과 RCD105의 X, Y, Z RMSE (Root Mean Square Error)가 DMC보다 각각 2.1배, 2.2배, 1.3배 크게 나타났다. 또한 수치도화기를 이용해 검사점을 관측한 결과 RCD105의 평면 및 수직방향 RMSE가 DMC보다 각각 2.5배, 4.3배 크게 나타났다. RCD105의 정확도가 DMC보다는 떨어지지만, RCD105도 수치지형도 및 정사사진 제작에 활용이 가능할 것으로 사료된다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2016년도 추계학술대회
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• pp.224-226
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• 2016

기술의 발전과 민간수요 급증으로 '무인 자율화', '이동체' 특성이 결합된 무인이동체 신시장이 급성장하고 있다. 현재 일부 국가들이 시범주행을 허용하고 있으나, 자율주행차의 정식 운행을 제도화 한 나라는 없다. 기존 차량의 경우에도 후방감지기의 잦은 오작동이나, 후방카메라의 사각지대 또는 운전자의 부주의 때문에 안전사고가 자주 일어나고 있다. 이러한 사소한 결함들을 보완이 되어야 자율주행차, 소형드론의 상용화를 위한 관련 규제를 완화 할 수 있을 것이다. 본 논문에서는 기존의 이동체에서 사용되었던 초음파, 레이저 센서와는 다르게 깊이 카메라를 이용하여 거리측정을 시도해보려 한다. 깊이 카메라는 레이저나 적외선을 객체나 대상 영역에 비추어 되돌아오는 광선을 받아 시간 차이를 계산하는 TOF 방식으로 거리 정보를 계산한다. 이런 카메라는 CCD 카메라 영상 화소 단위로 깊이 정보를 얻을 수 있어 실시간 깊이 정보를 모으는 데 활용할 수 있다. 이런 실시간 깊이 정보들을 이용하여 앞서 말한 문제점을 해결하고, 거리측정을 통한 장애물 회피 시스템 설계를 제안한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권6C호
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• pp.793-800
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• 2004

본 논문에서는 지하에 매설되어 있는 통신 관로의 효율적인 관리를 위하여 관로상태를 진단할 수 있는 자동 관로 등급 판정 시스템을 제안하였다. 작업자에 의해 행해지던 기존의 관로 조사는 주관적인 판단에 의해 수동으로 판단하기 때문에 수치적인 정량화를 통한 관로 등급 판정 및 효율적인 데이터베이스 구축이 어렵다. 이러한 단점을 보완하기 위하여 인입 길이별로 관로 단면에 레이저를 투영하여 단면의 상태를 획득하고, 획득된 영상에 대해 실제 관로 단면의 수치적인 최소 직경을 구하며 등급 판정하는 기법을 적용하였다. 제안된 기법에서는 관로 내부의 특별한 상황을 고려하여 잡음 제거 필터와 다양한 color model를 적용한 전처리 과정을 거치게 된다. 관로의 최소 직경판단 및 등급 판정은 세부처리 단계를 통하여 이루어진다. 정확도(precision)를 이용하여 제안된 시스템의 성능을 평가한 결과 90% 이상의 정확한 등급 판정이 가능한 것을 확인하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제20권3호
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• pp.891-900
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• 1996

The vision sensor which is based on the optical triangulation theory with the laser as an auxiliary light source can detect not only the seam position but the shape of seam. In this study, a vision sensor using the scanning laser beam was investigated. To design the vision sensor which considers the reflectivity of the sensing object and satisfies the desired resolution and measuring range, the equation of the focused laser beam which has a Gaussian irradiance profile was firstly formulated, Secondly, the image formaing sequence, and thirdly the relation between the displacement in the measuring surface and the displacement in the camera plane was formulated. Therefore, the focused beam diameter in the measuring range could be determined and the influence of the relative location between the laser and camera plane could be estimated. The measuring range and the resolution of the vision sensor which was based on the Scheimpflug's condition could also be calculated. From the results mentioned above a vision sensor was developed, and an adequate calibration technique was proposed. The image processing algorithm which and recognize the center of joint and its shape informaitons was investigated. Using the developed vision sensor and image processing algorithm, the shape informations was investigated. Using the developed vision sensor and image processing algorithm, the shape informations of the vee-, butt- and lap joint were extracted.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제43권5호
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• pp.68-76
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• 2006

본 논문에서는 저잡음 특성을 지닌 광대역 비간섭성 광원 (BLS: Broadband Light Source)을 제안하고 이를 방송 및 통신의 통합 서비스를 제공하는 파장 분할 다중방식 수동형 광 가입자망 (WDM-PON: Wavelength Division Multiplexing-Passive Optical Network)에 적용함으로써 경제적인 광가입자망의 가능성을 시험하였다. 제안된 BLS는 경제적인 WDM-PON용 광원인 파장 잠김된 패브리 페롯 레이저 다이오드 (wavelength-locked F-P LD: wavelength-locked Fabry-Perot Laser Diode)를 위한 외부 주입 광원으로 사용되어 파장 무의존성 (color-free operation, i.e., wavelength independent operation)을 지닌 고밀도 WDM-PON (DWDM-PON: Dense WDM-PON)의 구현을 가능하게 한다. 또한 오버레이 (overlay) 방식의 방송 서비스를 위한 광원으로 응용되어 영상 및 화상 중심으로 융합된 서비스를 효율적으로 수용할 수 있는 광대역 통합망의 가능성을 시험하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.139-140
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• 2008

지상라이다는 고정도의 3차원 영상을 제공하고 레이저 빔을 현장이나 대상물에 발사하여 짧은 시간에 수백만점의 3차원좌표를 기록할 수 있는 최신 측량장비로서 다양한 응용분야에서 두각을 나타내고 있다. 본 연구에서는 지상라이다를 이용한 건축물의 3자윈 자동 윤곽선 추출을 다룬다. 지상라이다는 건축물의 3차원 윤곽선을 신속하게 추출할 수 있지만 지상기반 시스템이므로 여러 가지 장애물 때문에 건국물의 하단부에서는 추출이 쉽지 않다. 기존 항공라이다를 이용한 알고리즘에서는 사진의 색상차나 모폴로지 특성에 의존하여 범위를 제한하고, 이를 기반으로 윤곽선을 추출하였다. 하지만 지상라이다의 경우 항공라이다에 비해 분해능이 월등히 높다. 또한, 지상라이다는 지상에서 측정하기 때문에 항공라이다에서 어려운 건축물의 측면이나 정면도 윤곽선 추출이 가능하기 때문에 본 논문에서는 사진을 이용하지 않고 전처리를 하지 않은 데이터를 직접 이용하여 건물의 정면 윤곽선을 추출하는 것을 제안한다. 건물의 크기와 데이터 수 즉, 라이다로 측정한 포인트 수를 고려한 효율적인 Decimation방법을 제안하고 또한, Decimation된 데이터이서 지역적으로 제일 큰 값과 작은 값을 찾아낸다. 그 중 많이 벗어난 점을 편차를 이용하여 제거한다. 이렇게 찾아낸 건축물의 외곽점들을 이어 만든 윤곽선을 최종적으로 보간하여 좀 더 현실과 가까운 윤곽선 추출 방법을 제안한다.