• Journal of the Korea Computer Graphics Society
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• v.17 no.3
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• pp.43-50
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• 2011

We present a trade-off technique for fast but qualitative planar shape deformation using a layered mesh. We construct a layered mesh that is embedding a planar input shape; the upper-layer is denoted as a control mesh and the other lower-layer as a shape mesh that is defined by mean value coordinates relative to the control mesh. First, we try to preserve some shape properties including user constraints for the control mesh by means of a known existing nonlinear least square optimization technique, which produces deformed positions of the control mesh vertices. Then, we compute the deformed positions of the shape mesh vertices indirectly from the deformed control mesh by means of simple coordinates computation. The control mesh consists of a small number of vertices while the shape layer contains relatively a large number of vertices in order to embed the input shape as tightly as possible. Since the time-consuming optimization technique is applied only to the control mesh, the overall execution is extremely fast; however, the quality of deformation is sacrificed due to the sacrificed quality of the control mesh and its relativity to the shape mesh. In order to change the deformation behavior and consequently to compensate the quality sacrifice, we present a method to control the deformation stiffness by incorporating the orientation into the user constraints. According to our experiments, the proposed technique produces a planar shape deformation fast enough for real-time applications on limited embedded systems such as cell phones and tablet PCs.

• Proceedings of the IEEK Conference
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• 2000.09a
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• pp.273-276
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• 2000

3차원 영상은 2차원 영상에 비해 데이터량이 매우 방대하다. 따라서 3차원 데이터를 효율적으로 압축하는 것은 매우 중요하다. 현재까지 대부분의 연구는 데이터량이 체적소(voxel)에 비해 월등히 적은 메쉬(mesh)를 기반으로 하여 이루어져 왔다. 하지만, 메쉬를 이용한 데이터 압축의 경우 체적소에 비해 데이터 자체의 규칙성이 떨어져 체적소를 이용한 압축에 비해 압축 효율이 낮다. 그리고, 체적소 데이터를 이용할 경우, 이를 스켈레톤화 하여 데이터량을 더욱 줄일 수 있다. 따라서 본 논문에서는 3차원 체 적소 데이터의 규칙성과 스켈레톤을 이용한 압축 기법을 제안할 것이다.

• Journal of the Korea Computer Graphics Society
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• v.9 no.2
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• pp.11-18
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• 2003

For extracting geometric features in 3D meshes according to user-steering with effective interactions. this paper generalizes the 2D algorithms of snapping and wrapping that. respectively. moves a cursor to a nearby feature and constructs feature boundaries. First. we define approximate curvatures and move cost functions that are the numerical values measuring the geometric characteristics of the meshes, By exploiting the measuring values. the algorithms of geometric snapping and geometric wrapping are developed and implemented. We also visualize the results from applying the algorithms to extracting geometric features of general 3D mesh models such as a face model and a tooth model.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 1999.10b
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• pp.583-585
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• 1999

대부분의 3차원 모델을 가시화해주기 위한 시스템들은 삼각 메쉬를 기반으로 한 모델 표현법을 사용하고 있다. 이러한 시스템들은 복잡한 3차원 모델을 원격 엑세스할 때에는 모델을 가공하지 않으면 전송 및 랜더링시에 많은 제약이 따른다. 이러한 전송 시간과 랜더링 시간, 저장공간을 줄이기 위해 모델을 간략화하거나 압축하는 많은 기법들이 소개되어져 왔다. 본 논문에서는 메쉬 간략화를 위해 소개되어진 많은 다른 방법에서 사용한 에지 축약(Edge Collapse) 기반의 간략화 알고리즘을 제시한다. 기본적인 접근 방법으로는 기하학적인 메쉬 구성요소들 중에서 에지의 특성에 따라 제거 기준을 설정한 후 간략화해 나간다. 에지 축약을 위한 우선순위와 축약 이후 새로운 정점의 위치는 원본 모델을 참조하지 않고 간략화 단계의 모델에서 삼각형의 연결성(connectivity)과 정점의 위치만을 이용하여 계산하였다. 실제 이 방법은 방대한 다각형 메쉬를 간략화할 경우 메모리를 효율적으로 이용할 수 있으며, 처리 속도를 개선할 수 있다. 또한, 간략화이후에도 원본 모델의 위상(topology)을 유지할 수 있는 기법을 제시하고 있다. 세가지 모델에 대한 실험 결과에서 기하학적 에러(geometric error)를 최소화하였고, Heckbert가 제안한 방법(QSlim V2.0)과의 비교에서는 처리 속도가 개선되었다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2008.10a
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• pp.81-84
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• 2008

3D 인터렉티브 텍스쳐 페인팅은 3차원 공간상에서 3D 모델 데이터의 표면에 직접 브러쉬를 이용하여 페인팅하는 것을 말한다. 3D 인터렉티브 텍스쳐 페인팅을 구현하기 위해서는 매개변수화와 브러쉬 드로잉이 중요하다. 본 논문에서는 3D 공간상에서 평균값좌표를 이용하여 3D 모델의 표면 메쉬상에 텍스쳐 페인팅을 수행하는 효과적인 방법을 제안한다. 기존 연구가 가지고 있는 문제점은 반복적인 매개변수화의 과정과 그로 인한 해상도의 큰 변화이다. 이러한 반복적인 매개변수화 과정을 피하기 위하여 주어진 메쉬에 한 번의 전역적 매개변수화를 적용시키고, 3차원상의 메쉬에 직접적으로 페인팅 할 수 있는 인터페이스를 제공하였다. 결과적으로 2차원으로의 텍스쳐 수정 과정 및 랜더링 과정을 반복적으로 적용할 필요가 얼게 되어 3차원 모델러에게는 매우 효율적인 방법을 제공할 수 있다.

• 한국IT서비스학회:학술대회논문집
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• 2009.05a
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• pp.569-572
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• 2009

온라인 게임 서비스를 위해 캐릭터 외형 페인팅를 하기 위해서는 3D 인터렉티브 텍스쳐 페인팅를 사용한다. 3D 인터렉티브 텍스쳐 페인팅은 3차원 공간상에서 3D 모델 데이터의 표면에 직접 브러쉬를 이용하여 페인팅 하는 것을 말한다. 3D 인터렉티브 텍스쳐 페인팅을 구현하기 위해서는 매개변수화와 브러쉬 드로잉이 중요하다. 본 논문에서는 3D 공간상에서 평균값좌표를 이용하여 3D 모델의 표면 메쉬상에 텍스쳐 페인팅을 수행하는 효과적인 방법을 제안한다. 기존 연구가 가지고 있는 문제점은 반복적인 매개변수화의 과정과 그로 인한 해상도의 큰 변화이다. 이러한 반복적인 매개변수화 과정을 피하기 위하여 주어진 메쉬에 한 번의 전역적 매개변수화를 적용시키고, 3차원상의 메쉬에 직접적으로 페인팅 할 수 있는 인터페이스를 제공하였다. 결과적으로 2차원으로의 텍스쳐 수정 과정 및 렌더링 과정을 반복적으로 적용할 필요가 없게 되어 3차원 모델러에게는 매우 효율적인 방법을 제공할 수 있다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2009.04a
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• pp.981-983
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• 2009

피라미드 그래프는 정방형 메쉬와 트리 구조를 기반으로 하는 상호연결망 토폴로지다. 정방형 메쉬 내에서 NPC-간선은 해당 메쉬를 피라미드의 부그래프 관점에서 해석할 때 NPC-간선의 양 끝 노드들의 부모 노드들이 상위 계층의 메쉬 부그래프 내에서 서로 인접하게 되는 간선으로써 사이클 확장이나 고장허용 특성의 관점에서 중요한 의미를 갖는 간선이다. 본 연구에서는 $2^n{\times}2^n$ 2-차원 정방형 메쉬 내에서 헤밀톤 사이클 구성 시 포함할 수 있는 NPC-간선 개수의 하한값이 $2^{2n-2}$임을 분석한다.

• Journal of the Korea Computer Graphics Society
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• v.11 no.2
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• pp.1-8
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• 2005

하나의 치아가 일부 파손되어 수복되어야 할 보철물을 인레이/온레이(Inlay/Onlay)라 한다. 본 논문에서는 3차원 메쉬 기반 모델에서 보다 정확한 인레이/온레이를 효과적으로 모델링하기 위한 기법을 제안한다. 인레이/온레이는 지대치와 접하는 내면과 밖으로 들어나는 외면으로 구성된다. 인레이/온레이의 내면 모델링은 2차원 다각선상의 Minkowski Sum 알고리즘을 이용하여 지대치와의 접합력을 확보한다. 그리고 미리 데이터베이스에 저장된 표준 치아 모델, 치과의사에 의해 만들어진 FGP(functionally guided plane) 및 메쉬의 변형 기법인 DMFFD(direct manipulation free-form deformation) 기법[16]과 MWD(multiple wires deformation) 기법[24]을 이용하여 외면을 모델링한다. 데이터베이스에 저장된 표준 치아는 인레이/온레이 외면의 형태를 결정하기 위해 사용되며, FGP는 환자의 인접면과 교합면의 특성을 반영하기 위해 사용되었다. 마지막으로 3차원 메쉬의 두 변형 기법인 DMFFD와 MWD 기법은 환자의 인접면과 교합면을 반영한 치아의 형태를 만들어 내기 위해 사용된다. 본 논문에서 제안한 방법은 인레이/온레이의 내면과 외면을 설계할 때 필요한 정보를 미리 설정하여 처리하므로 기존의 방법에 비해 짧은 시간에 보다 정확한 인레이/온레이를 설계할 수 있었다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2003.05a
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• pp.125-128
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• 2003

본 논문에서는 메쉬 구조 다중컴퓨터 시스템을 위한 새로운 서브메쉬 할당방법을 제안한다. 이 할당방법의 특징을 외적단편화로 인한 할당지연을 최소화하여 태스크 대기시간을 단축하는 것이다. 2차원 메쉬 구조에서는 할당 서브메쉬에 의해 상하, 좌우로 양분되는 프로세서 단편들을 연결하여 더 큰 가용 서브메쉬를 형성할 수 없는 구조적인 한계 때문에 외적단편화로 인한 서브메쉬의 할당지연이 발생한다. 이러한 할당지연은 태스크의 대기시간을 증가시키기 때문에 시스템의 성능을 저하시킨다. 따라서 본 논문에서는 외적단편화로 인해 서브메쉬의 할당지연이 발생하면 할당서브메쉬에서 수행중인 태스크들을 다른 가용 서브메쉬에 재배치하고 프로세서 단편들을 통합하여 할당함으로써 태스크의 대기시간을 줄인다. 시뮬레이션을 통하여 제안한 할당방법이 태스크의 대기시간을 줄이는 면에서 기존의 할당방법들 보다 우수함을 보인다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2007.10b
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• pp.202-205
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• 2007

본 논문에서는 3D 점집합으로부터 3D 메쉬를 생성하는 효율적인 기법을 소개한다. 대표적인 3D 삼각화 방법으로 3D Delaunay 삼각화 기법이 있으나 물체의 표면만을 고려한 메쉬 생성을 위한 방법으로 비효율적인 측면이 있다. 본 논문에서는 적은 계산량으로 물체의 표면 메쉬를 생성하는 기법을 소개한다. 물체의 각 영역을 분할하고 각 영역에 대해서 2D Delaunay 삼각화를 적용하여 3D 메쉬 구조를 얻는다. 3차원 점 집합에 대해 OBB를 계산하고 이를 기준으로 점집합을 다양한 각도에서 자르고 각 부분 점집합에 대해서 2D Delaunay 삼각화를 실시한다. 절단하는 각도의 간격이나 폭은 원래의 3D 점집합에서의 가장 가까운 이웃점들까지의 평균 거리를 이용하여 결정하도록 하였다. 후처리 과정으로 삼각 분할과정에서 잘못된 에지의 연결을 제거함으로써 객체의 삼각 분할 결과를 향상시킨다. 제안된 메쉬 생성 기법은 다양한 영상 기반 모델링 응용에서 효과적으로 적용될 수 있다.