3 차원 인체 스캔 차원 기술의 활용도는 정확도의 개선과 가격의 저렴화로 인해 산업계에서 점점 부각되고 있다. 이런 인체 스캔 데이터의 활용도를 높이기 위해서는 인체 스캔 데이터의 기준점 추출이 필수적이다. 본 논문에서는 자동으로 인체 스캔 데이터의 기준점을 추출하는 알고리즘을 제안한다. 이를 위해 여러 인체 스캔 데이터들을 활용하여 주성분 분석을 하고 최적화를 거쳐 마커 없는 매칭을 수행한다. 최종적으로는 생성된 인체 모델의 위상 구조에서 기준점을 추출한다.
본 연구는 3D레이저 스캔 방식으로 계측된 인체 데이터를 대상으로 하여 인체의 여러 동작들에 대한 애니메이션 모듈 구현을 목표로 하였다. 이를 위하여 애니메이션 회전을 위한 기준점인 인체의 골격 기준점을 추출하고 추출된 기준점을 이용하여 골격을 잡고 각 골격에 따른 계층트리를 구성하였다. 구성된 계층트리의 골격에 해당되는 오브젝트 정점들을 골격과 연결하고 주어진 애니메이션 3차원 정점들에 행동 패턴을 적용하여 스캔데이터에 애니메이션을 구현하였다.
본 연구는 3D레이저 스캔 방식으로 계측된 인체 데이터를 대상으로 하여 인체의 여러 동작들에 대한 애니메이션 모듈 구현을 목표로 하였다. 이를 위하여 애니메이션 회전을 위한 기준점인 인체의 골격 기준점을 추출하고 추출된 기준점을 이용하여 골격을 잡고 각 골격에 따른 계층트리를 구성하였다. 구성된 계층트리의 골격에 해당되는 오브젝트 정점들을 골격과 연결하고 주어진 애니메이션 3차원 정점들에 행동 패턴을 적용하여 스캔데이터에 애니메이션을 구현하였다.
본 연구는 3D 레이저 스캔 방법으로 계측된 인체 데이터를 대상으로 3D 아바타 애니메이션 모듈 구현을 목표로 한다. 이를 위하여 인체의 뼈 골격계 기준점을 지정한다. 기준점을 이용하여 계층에 맞는 골격을 잡아 오브젝트를 이루고 있는 정점들과 그에 해당되는 골격들을 연결하고 기구학에 의한 행동패턴을 제작하여 아바타에 애니메이션을 적용 시킨다. 이를 위하여Visual C++ OpenGL 라이브러리를 이용 하였고 인체 전신 레이저 스캔 데이터를 대상으로 하였다.
This study aims to develop algorithms for automatic extraction landmarks from the lower body of women aged 20-54 using the Grasshopper programming language, based on 3D scan data in the 8th SizeKorea dataset. First, 11 landmarks were defined using the morphological features of 3D body surfaces and clothing applications, from which automatic landmark extraction algorithms were developed. To verify the accuracy of the algorithm, this study developed an additional algorithm that could automatically measure 16 items, and algorithm-derived measurements and SizeKorea measurements were compared using paired t-test analysis. The statistical differences between the scan-derived measurements and the SizeKorea measurements were compared, with an allowable tolerance of ISO 20685-1:2018. This study found that the algorithm successfully identified most items except for the crotch point and gluteal fold point. In the case of landmarks with significant differences, the algorithms were modified. This study was significant because scan editing, landmark search, and measurement extraction were successfully performed in one interface, and the developed algorithm has a high efficiency and strong adaptability.
In this paper, the driver seat comfort of eight automobiles was studied. The joint angles and anthropometric data of eleven subjects sitting on the seating buck were investigated using the instrument devices such as scale, goniometer, vernier calipers, protractor, Martin set. The joint angles of the most comfort posture were found by experiment and compared with previous studies. The anthropometric data of Korean(1992 year surveys) and American(1970∼1974 year) were applied to evaluate the driver seat layout of Korean automobile. The joint angles of the most comfort posture for eleven subjects were obtained with experimental results. The joint angles were agreed with reference angles. The driver seat layout was not suited to seat length and acceleratorseatpan forward distance in 5 percentiles female, pedal separation and seatpan-roof height in 95 percentiles male. Korean automobiles were not suited to seatpan length and steering wheelseatpan clearance, floor-roof height for American 95 percentiles male. The driver anthropometric dimensions were more suitable to middle size than small size automobiles.
본 연구는 동일한 평가점수 체계를 이용하여 HACCP 심사를 하고 있는 소 농장 HACCP 평가항목에 대한 문제점을 개선하기 위한 방안으로 최근 3년간 심사결과 지적비율 분석, 위해의 심각도 수준 분석 그리고 중요도 수준 분석 등을 평가항목별로 분석하여 이를 토대로 평가점수를 차등 부여하였다. 최근 3년간 지적사항 발생비율을 조사하여 평가항목별로 발생 비율을 조사하였다. 위해의 심각도 수준은 한국식품안전관리인증원의 심사관 자문을 통해 해당 평가항목이 가축(원유) 또는 인체에 미치는 영향이 안전성에 직접 관련 된 경우와 시정조치에 많은 시간이 걸리는 경우에는 '상(3점)', 해당 평가항목이 가축(원유) 및 인체에 미치는 영향이 안전성에 간접적으로 관련된 경우(위해정도가 상대적으로 낮은 경우)와 시정조치에 많이 시간이 걸리는 경우에는 '중(2점)', 해당 평가항목이 가축(원유) 및 인체에 미치는 영향이 안전성에 간접 관련된 경우와 즉시 시정이 가능한 경우에는 '하(1점)'으로 설정하였다. 지적사항 발생비율과 위해의 심각도 수준을 이용하여 포트폴리오 맵을 사용하여 선행요건 관리 분야에서 최종적으로 중요도가 높은(발생비율, 위해 심각도가 높은 영역에 포함된 평가항목) 항목으로 11개(19.0%,) 중요도가 중간(발생비율, 위해 심각도 중 한 곳만 높은 영역에 포함된 평가항목)인 항목은 18개(31.0%) 그리고 중요도가 낮은(발생비율, 위해 심각도 모두 낮은 영역에 포함된 평가항목) 평가항목 29개(50.0%)로 구성되었다. HACCP 관리 분야는 중요도가 높은 항목 4개, 중간항목 5개, 낮은 항목은 6개로 구성되었다. 배점기준은 중요도 높은 항목은 3점, 중간 항목은 2점, 낮은 항목을 1점으로 하였다. 본 연구를 통하여 개발된 평가항목별 배점기준과 현재 사용하고 있는 평가항목별 배점 기준을 소 농장에 적용하여 비교분석한 결과 그 차이점이 명확하게 나타나 심사의 객관성이 향상될 수 있을 것으로 판단된다. 아울러 HACCP 제도의 목적인 안전한 축산물의 생산과 소비자에게 안전한 축산물 공급에도 부합할 수 있을 것으로 판단된다.
항공산업은 그 특성상 고도의 신뢰성, 안정성이 요구되며, 이를 충족시키기 위하여는 복잡하고 정밀한 구조를 가져야 하므로 다른 산업제품과는 비교가 안될 정도로 그부가가치를 가지고, 타 산업에의 기술 파급 효과가 역시 지대하다. 따라서, 우리나라와 같이 부존자원이 빈약하나 인적 자원이 우수하고 풍부한 나라에서는 자원절약형 산업인 항공산업의 타당성을 검토, 장기적인 육성방안을 수립하여 추진하는 것은 시대적인 요구라 할 수 있다. 이러한 요구에 따라 국방과학연구소에서 공군의 초, 중등훈련기 개발을 추진 중에 있음은 KFP(Korea Fighter Program)사업과 함께 매우 중요한 의미을 갖는다. 이와 같은 시점에서 한국인의 인체특성에 보다 적합한 항공기의 개발은 가장 시급한 과제이며, 이 문제점을 극복하기 위한 기본연구로 조종실 내부설계에 필요한 기준점 및 치수, MIL-SPEC에서 규정하고 있는 기준치를 분석하였으며 실제 항공기(F-5, F-4, F-16)칫수를 측정하여 이를 정면도, 측면도, 평면도로 제시하고, 항공기 제어계통인 조종간, 동력제어기, 러더페달 및 조종석의 실제 측정치와 공군 조종사의 인체측정치를 비교, 평가하였다. 또한 전투기들의 정면 계기판과 좌, 우측의 제어판의 표시장치 및 조작기들을 기능별로 구분하여 각 요소별 제한조건 및 설계지침들을 비교, 분석하였다.
우리나라의 토양질 기준에 관한 정책개발을 위해 미국, 영국, 네덜란드, 독일, 덴마크의 토양질 기준 정책을 분석하였다. 이들 국기들은 사전 조사한 18개 EU 국가 및 캐나다, 호주, 미국 중에서 선정하였다. 이들 국가의 정책 분석은 다음과 같은 시사점을 제공하고 있다. 첫째, 이들 국가에서 적용되고 있는 토양질 기준의 개념에는 토양오염물질의 양과 인체 및 생태계 위해성의 상관관계가 반영되어 있다. 둘째, 어떠한 토양질 기준이라도 오염물질에 의한 인체 및 생태계 위해 유무를 결정하는 절대적인 수치(a magic number)가 될 수 없다. 셋째, 대부분의 경우 토양에 존재하는 오염물질의 농도는 매우 낮으며 오염물질의 농도와 위해성 결과에 대해 불확실성이 있음을 인식하고 있다. 넷째, 토지의 이용 용도를 고려하여 토양질 기준을 적용하고 있다. 토양질 기준에 관한 우리의 문제점과 외국 정책 분석 자료의 시사점을 종합적으로 고려 할 때, 향후 우리가 추진해야 할 정책은 크게 네 방호에서 접근할 수 있다. 첫째, 현재 우리가 사용하고 있는 토양질 기준의 개념을 발전시키고 적용한다. 둘째, 토양질 기준과 위해성 평가를 토양질을 판단하는 정책 수단으로 병행한다. 셋째, 위해성에 근거를 둔 토양질 기준을 개발한다. 넷째, 토양질 기준 을 합리적으로 적용시킬 수 있는 토지의 이용 용도 구분 등에 관한 법과 제도를 발전시킨다. 본 연구에서 제공하고 있는 새로운 토양질 기준(토양오염기준과 토양오염대책기준)의 개념, 토양질 기준과 위해성 평가의 연계방안, 인체 및 생태계 위해성에 근거를 둔 토양질 기준의 개발, 토양오염물질에 대한 인체 및 생태계 노출 민감성에 따라 토지 이용 용도를 3가지로 구분한 것은 향후 우리나라의 토양질 기준 개선의 근간이 될 것으로 사료된다.
위해성평가 방법론이란 환경오염으로 인해 유발될 수 있는 인체의 위해성을 정성또는 정량적으로 추정하여 구체적이고도 과학적으로 평가하고자 하는 방법론으로서, 단순히 환경중 오염도를 위해도(risk)로써 알기 쉽게 수치적으로 제사하는 과정만이 아니라 오염물질의 발생에서부터 인체로의 영향까지를 통계학적, 동성학적, 수학적, 사회정책 및 경제학적 측면 등을 모두 고려하여, 정책 결정자들과 일반대중이 과학적 기반 위에서 합일점을 찾도록 하는데 과학적 근거로 제시될 수 있는 방법론이다. 과거에는 환경오염에 의한 피해의 유무, 즉 인간관계를 규명하는 것이 일차적 관심의 대상이었으나 구체적이고 정량적인 정보를 요구하는 현대 사회에서는 오염피해의 정도와 심각성을 평가하여 주민들에게 알려주어야 하며 어느 정도의 오염수준을 우리 사회에서 받아들일 수 있는가의 판단이 매우 중요한 문제로 떠오르게 되었다. 또한 복잡 다기화 되어 가고 있는 사회현상 속에서 이해관계와 불확실성으로 얽혀 있는 환경문제를 풀어나가기 위해서는 과학적이고 합리적인 방법론이 요구되고 있으며 이러한 방법론들이 환경관리정책의 기본이 되고 있음을 미국등 선진국의 예를 보아 알 수 있다. 위해성 평가의 필요성은 첫째, 환경오염 심화에 따른 인체건강영향에 대한 관심이 증대되었으며 둘째. 사회적 행정적으로 독성정보의 정량화 필요성이 대두되었고, 셋째, 현실성 있는 오염관리와 넷째. 기준치 제정, 제도시행 전후의 비용효과분석이 가능하다는 점들이다. 위해성 평가를 통하여 환경오염의 인체영향에 대한 종합적이고 계량적인 정보가 제공될 수 있어 국민, 정부, 기업 등 각 주체간의 의사 교환이 수월해지고 국민의 신뢰 회복에 기여할 수 있으며 수질 등 오염에 대한 합리적 기준을 제시할 수 있고 이에 따른 공학적 처리기술 목표 설정을 가능케 한다. 본 원고의 환경오염물질의 위해성 평가에 대한 방법론은 주로 미국 환경보호청의 자료 (US EPA, 1993)와 NAS(National Academy of Sciences, 1983), 미국에서 발행되는 정부 지침서 (Federal Register)에 고시된 내용 등을 토대로 하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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