• Title/Summary/Keyword: 법선 방향

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Fast Joint Normal Estimation Method for V-PCC Encoder (V-PCC 부호화기를 위한 고속 결합 법선 추정 방법)

  • Kim, Yong-Hwan;Kim, Yura
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2022.06a
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    • pp.246-249
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    • 2022
  • 최근 들어 세계적으로 크게 관심을 받는 메타버스 및 몰입형(가상현실, 확장현실, 및 라이트필드) 콘텐츠 서비스의 응용 범위를 확대하기 위해서는 3D 객체의 실시간 전송을 위한 압축 기술이 필요하다. ISO/IEC 23090 MPEG-I Part 5 로 2021 년 표준화 완료된 V-PCC (Video-based Point Cloud Compression)는 이러한 산업계의 관심 및 필요에 의해서 국제 표준화된 동적 3D 포인트 클라우드 객체 부호화 기술이다. V-PCC 기술의 압축 성능은 기존 산업계 기술에 비해 매우 우수하나, 부호화기의 연산 복잡도가 매우 높다는 단점을 가지고 있다. 본 논문에서는 V-PCC 부호화기에서 가장 높은 연산 복잡도를 갖는 법선 추정 알고리즘의 결합 고속화 기법을 제안한다. 법선 추정은 2 개의 알고리즘으로 구성되어 있다. 첫번째는 "방향을 무시하는 법선 추정 알고리즘(normal estimation)"이고, 두번째는 첫번째 알고리즘에서 추정된 법선들을 대상으로 하는 "법선 방향 추정 알고리즘(normal orientation)"이다. 본 논문에서 제안하는 고속화 기법은 2 개 알고리즘을 결합하여 첫번째 법선 추정 알고리즘에서 획득한 부가 정보를 두번째 법선 방향 추정 알고리즘에서 활용함으로써 연산량을 대폭 줄이고, 또한 법선 방향 추정 알고리즘 내의 우선순위 큐 자료구조를 변경하여 추가적인 고속화를 달성한다. 7 개 테스트 영상에 대한 실험 결과, 압축 효율 저하 없이 법선 방향 추정 알고리즘의 속도를 평균 89.2% 향상시킬 수 있다.

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Normal Electric Force on a Metal Surface Induced by a P-Polarized Laser (p 편광 레이저광에 의하여 금속 표면에 만들어지는 법선 방향 전기력)

  • Jo, Gwan-Sik;Lee, Je-Won;Gang, Myeong-Hun;Jang, Su-Uk;Tsui, Y.Y.;Serbanescu, C.
    • Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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    • 2007.02a
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    • pp.271-272
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    • 2007
  • p 편광 레이저광이 금속 표면에 입사할 경우에 있어서, 금속 표면에 작용하는 법선방향 전기력을 입사각에 대한 함수로서 이론적으로 탐구하였다. 입사각이 90 도에 근접할수록 큰 값이 얻어지고, 그 방향은 금속 표면에 수직하게 밖으로 잡아당기는 방향임을 알아내었다.

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Accuracy Improvement of Structured Light 3D Scanning Method using Multi-Directional Pattern (다방향 패턴을 이용한 구조광 기반의 3D 스캐닝 기법의 정밀도 개선)

  • Jung, Joon-Young;Lee, Min-Hyeok;Lee, Man Hee;Park, In Kyu
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2014.06a
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    • pp.79-80
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    • 2014
  • 본 논문에서는 다방향 패턴을 이용한 구조광(structured light)방식의 3차원 스캔 기법을 적용하여 3차원 스캐너의 3차원 형상 취득의 정밀도를 높이는 방법을 제안한다. 기존의 단방향 패턴을 이용한 3차원 구조광 방식의 스캔 기법으로 3차원 형상을 취득하는 경우, 스캔 대상 표면의 법선벡터가 패턴의 방향과 수평 할수록 부정확한 형상이 복원된다. 본 논문에서는 스캔 대상의 경사면에 따른 법선 벡터(normal vector) 검출 및 검출된 벡터를 통한 최적의 패턴 방향 선출(quantization), 그리고 각 화소의 최적의 패턴방향을 이용한 선별적인 구조광 방식의 3차원 스캔 기법을 통하여 3차원 형상 취득의 정확성을 높이는 기법을 제안한다.

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Analysis of Satellite image to extract Ocean Currents (인공위성영상을 이용한 해수유동 정보 추출)

  • Lee, Moon-Jin;Kim, Hye-Jin;Hwang, Ho-Jin;Lee, Seung-Hyun
    • Proceedings of KOSOMES biannual meeting
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    • 2007.05a
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    • pp.35-41
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    • 2007
  • 인공위성영상을 이용한 해양정보 추출을 위하여 SAR 위성영상을 이용한 해수유통 정보 추출을 연구하였다. SAR(Synthetic Aperture Radar) 위성영상의 도플러 쉬프트 정보를 이용한 해수유동 정보 추출은 적용기술의 근본적 한계로 인하여 실제 유속이 아니라 위성궤도의 법선방향에 대한 유속강도만을 제시하는 문제가 있다. 이러한 한계 및 문제점을 극복하기 위하여 본 연구에서는 위성영상 촬영과 통일한 시간에 동일한 해역에서 해수유통을 관측하고, 관측된 해수유통 정보를 이용하여 위성영상에서 추출된 해수유동 정보를 보완 검증 하였다. 위성영상 추출 해수유통정보의 위성궤도 법선방향 유속강도는 관측된 해수유통 유향분포도에 근거하여 실제 해수유동 유향에 맞게 보정될 수 있었으며, 보정된 해수유통 정보는 실제 해수유동 분포를 잘 반영할 수 있었다.

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3D Model Retrieval using Distribution of Interpolated Normal Vectors on Simplified Mesh (간략화된 메쉬에서 보간된 법선 벡터의 분포를 이용한 3차원 모델 검색)

  • Kim, A-Mi;Song, Ju-Whan;Gwun, Ou-Bong
    • Journal of Korea Multimedia Society
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    • v.12 no.11
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    • pp.1692-1700
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    • 2009
  • This paper proposes the direction distribution of surface normal vectors as a feature descriptor of three-dimensional models. Proposed the feature descriptor handles rotation invariance using a principal component analysis(PCA) method, and performs mesh simplification to make it robust and nonsensitive against noise addition. Our method picks samples for the distribution of normal vectors to be proportional to the area of each polygon, applies weight to the normal vectors, and applies interpolation to enhance discrimination so that the information on the surface with less area may be less reflected on composing a feature descriptor. This research measures similarity between models with a L1-norm in the probability density histogram where the distances of feature descriptors are normalized. Experimental results have shown that the proposed method has improved the retrieval performance described in an average normalized modified retrieval rank(ANMRR) by about 17.2% and the retrieval performance described in a quantitative discrimination scale by 9.6%~17.5% as compared to the existing method.

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Robust 3D Facial Landmark Detection Using Angular Partitioned Spin Images (각 분할 스핀 영상을 사용한 3차원 얼굴 특징점 검출 방법)

  • Kim, Dong-Hyun;Choi, Kang-Sun
    • Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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    • v.50 no.5
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    • pp.199-207
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    • 2013
  • Spin images representing efficiently surface features of 3D mesh models have been used to detect facial landmark points. However, at a certain point, different normal direction can lead to quite different spin images. Moreover, since 3D points are projected to the 2D (${\alpha}-{\beta}$) space during spin image generation, surface features cannot be described clearly. In this paper, we present a method to detect 3D facial landmark using improved spin images by partitioning the search area with respect to angle. By generating sub-spin images for angular partitioned 3D spaces, more unique features describing corresponding surfaces can be obtained, and improve the performance of landmark detection. In order to generate spin images robust to inaccurate surface normal direction, we utilize on averaging surface normal with its neighboring normal vectors. The experimental results show that the proposed method increases the accuracy in landmark detection by about 34% over a conventional method.

Estimating Surface Orientation Using Statistical Model From Texture Gradient in Monocular Vision (단안의 무늬 그래디언트로 부터 통계학적 모델을 이용한 면 방향 추정)

  • Chung, Sung-Chil;Choi, Yeon-Sung;Choi, Jong-Soo
    • Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics
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    • v.26 no.7
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    • pp.157-165
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    • 1989
  • To recover three dimensional information in Shape from Texture, the distorting effects of projection must be distinguished from properties of the texture on which the distortion acts. In this paper, we show an approximated maximum likelihood estimation method in which we find surface orientation of the visible surface (hemisphere) in gaussian sphere using local analysis of the texture. In addition, assuming that an orthogonal projection and a circle is an image formation system and a texel (texture element) respectively, we drive the surface orientation from the distribution of variation by means of orthogonal projection of a tangent direction which exists regularly in the arc length of a circle. We present the orientation parameters of textured surface with slant and tilt in gradient space, and also the surface normal of the resulted surface orientationas as needle map. This algorithm is applied to geographic contour (artificially generated chejudo) and synthetic texture.

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Analytical and Experimental Study on the Damping of Vibrating Layered Plates Including the Effects of Shear and Thickness Deformation of the Adhesive Layer (접착제층의 전단과 법선변형 효과를 고려한 적층판의 진동감쇠특성 연구)

  • 김재호;박태학
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.16 no.7
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    • pp.1244-1254
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    • 1992
  • This paper investigates the vibrational damping characteristics of laminated plates composed of elastic, viscoelastic and elastic layers by theoretical and experimental methods. Laminated plates are in cylindrical bending and visco-elastic adhesive layer is assumed as the visco-elastic spring which takes damping effect through both shear and normal deformations. Governing equations oof laminated plates are derived in the form of simultaneous first order differential equations, which account for the longitudinal displacements, rotary inertia and shear deformations of elastic base plate and elastic constraining plate. The numerical calculations of the equations are illustrated by the applications to the cantilever beam in transverse vibration. The results of the solutions agree well with the experimental measurements in general. The damping effects due to the shear and thickness deformations in the adhesives are analyzed and it is shown that for thicker adhesives, the damping effect due to thickness deformation becomes significant and for thinner adhesives, due to shear deformation.

3D Printing Orientation Optimization Based on Upright Orientation and Overhang (수직 방향과 오버행을 고려한 3D 프린팅 방향 최적화)

  • Park, Jiyoung;Shin, Hwa Seon
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2015.10a
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    • pp.1776-1777
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    • 2015
  • 본 연구에서는 3D 객체의 수직 방향(upright orientation)과 오버행(overhang) 면적을 고려하는 3D 프린팅 방향 최적화 방법을 제안한다. 모든 메시 법선들을 세 그룹으로 분류함으로써 객체의 수직방향을 계산한 후, 객체의 무게 중심과 3D convex hull을 사용하여 세 개의 후보 방향을 결정한다. 각 후보 방향에 대하여 오버행 메시 면적을 계산하고 최소 면적을 갖는 후보를 최종 프린팅 방향으로 결정한다. 후보 방향들을 적용하여 회전시킨 모델을 Cura에서 로드하여 프린팅 시간을 가측정한 결과, 제안 방법에 의해 최적화된 방향이 가장 짧은 시간이 소모되는 것으로 나타났다.

Pose Estimation of a Cylindrical Object for an Inspection Robot (검사용 로봇을 위한 원기둥형 물체의 자세 추정 방법)

  • 정규원
    • Transactions of the Korean Society of Machine Tool Engineers
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    • v.12 no.1
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    • pp.8-15
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    • 2003
  • The cylindrical object such as a water pipe or an oil pipeline are widely used in the infrastructure. Those pipes should be inspected periodically by human or a robot. However, since there is no edge or vertex in the pipe, it is very difficult for the robot to navigate along the pipe. In this paper in order to guide the robot along the axis of the pipe, an algorithm which find the axis using the measured range data from the robot to the pipe wall is developed The algorithm is verified using both the simulated range data and the measured one.