• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2005.07b
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• pp.844-846
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• 2005

본 논문에서는 3차원 모델을 검색하기 위한 형태 기반 기술자를 추출하는 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 모델의 기하학적인 특성을 고려하여 레이 캐스팅 샘플링과 구면조화함수를 이용하는 방법이다. 레이 캐스팅 기법은 모델의 외형을 고려한 적응적인 방법으로 샘플링 하여 기술자에 포함되는 형태 정보를 증가시켜 기술자의 식별성을 높인다. 또한 구면조화함수 계수 추출에서는 기하학적인 주파수 특성을 고려하여 적응적인 계수를 추출한다. 이 방법은 검색 성능에 영향을 미치지 않고 기술자를 조밀하고 간결하게 만든다. 최종적으로 두 방법을 결합함으로써 검색 엔진에서 이용 가능한 기술자를 생성한다. 실험 결과에서는 제안된 알고리즘의 성능이 기존 방법에 비해 약 $12.5\%$ 향상 된 것을 확인 할 수 있다.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea CI
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• v.43 no.2 s.308
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• pp.72-80
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• 2006

In this paper, we propose a new descriptor for 3D model retrieval based on shape information. The proposed method consists of two steps including ray casting method and spherical harmonic function, considering geometric properties of model. In the ray casting method, an adaptive sampling is performed for external shape information. By increasing shape information included in the descriptor, we improve the discriminating power of the proposed descriptor. The coefficients of spherical harmonic function are adaptively calculated, considering geometric frequency characteristics. This makes the descriptor more compact and concise without decreasing the retrieval performance. By combining two methods, we achieve more improved retrieval results.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2020.11a
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• pp.72-75
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• 2020

조립 부품 이미지에 해당하는 3D CAD 모델 매칭 기술은 최근 로봇 조립 기술의 발전으로 필요성이 대두되고 있다. 이미지 기반 3 차원 모델 매칭 연구는 진행되어 왔지만 가구 부품 이미지와는 특성이 다른 RGB[5] 이미지나 스케치 이미지를 다루는[1] 접근들이었다. 딥러닝을 사용하는 스케치 이미지 기반 3 차원 물제 검색 연구에서는 대부분 3 차원 이미지를 다각도에서 렌더링한 view 이미지들에서 feature를 추출하고 pooling 하여 하나의 feature를 출력한다. 그러나 기존의 view pooling 방식은 단순한 평균 방식으로, 부품 이미지에 따른 view를 반영하기에는 한계가 있었다. 따라서 본 논문에서는 조립 부품 이미지 기반 3 차원 물체 검색을 위해 query 부품 이미지에 따라 다른 view 이미지에 집중할 수 있는 방식의 attentional view pooling을 제안한다. 또한 조립 부품 데이터의 특성 상 class 당 CAD 모델이 하나인 상황이므로 학습 데이터가 터무니없이 부족하여 이를 해결하기 위한 학습 데이터 증강 방법을 제안한다. 실험은 의자 부품 11가지에 대해 진행하였고 이를 통해 제안하는 방식의 성능을 입증하였다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2003.11c
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• pp.1525-1528
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• 2003

최근 인터넷에는 기존의 문서나 이미지뿐만 아니라 3 차원 그래픽 데이터도 급속히 증가하고 있다. 이에 따라 3 차원 그래픽 데이터의 검색을 지원하는 웹 데이터베이스 시스템이 요구되고 있다. 이러한 필요성에도 불구하고 아직까지 3 차원 그래픽 데이터의 내용기반 검색에 대한 연구는 거의 이루어지지 않고 있는 실정이다. 본 논문에서는 3 차원 그래픽 데이터의 내용기반 질의를 위한 XML 기반의 데이터 모델인 3DGML(3-Dimensional Graphic Modeling Language)을 제시한다. 또한 본 논문에서는 3DGML에 적합한 시스템 구조를 제시한다.

• The KIPS Transactions:PartA
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• v.10A no.4
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• pp.357-368
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• 2003

Evaluation of shape similarity for 3D models is essential in many areas - medicine, mechanical engineering, molecular biology, etc. Moreover, as 3D models are commonly used on the Web, many researches have been made on the classification and retrieval of 3D models. In this paper, we describe methods for 3D shape representation and major concepts of similarity evaluation, and analyze the key features of recent researches for shape comparison after classifying them into four categories including multi-resolution, topology, 2D image, and statistics based methods. In addition, we evaluated the performance of the reviewed methods by the selected criteria such as uniqueness, robustness, invariance, multi-resolution, efficiency, and comparison scope. Multi-resolution based methods have resulted in decreased computation time for comparison and increased preprocessing time. The methods using geometric and topological information were able to compare more various types of models and were robust to partial shape comparison. 2D image based methods incurred overheads in time and space complexity. Statistics based methods allowed for shape comparison without pose-normalization and showed robustness against affine transformations and noise.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.30 no.10C
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• pp.1007-1016
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• 2005

This paper presents a feature extraction method for shape based retrieval of 3D models. Since the feature descriptor of 3D model should be invariant to translation, rotation and scaling, it is necessary to preprocess the 3D models to represent them in a canonical coordinate system. We use the PCA(Principal Component Analysis) method to preprocess the 3D models. Also, we apply that to make a MBR(Minimum Boundary Rectangle) and a circumsphere. The proposed algorithm is as follows. We generate a circumsphere around 3D models, where radius equals 1(r=1) and locate each model in the center of the circumsphere. We produce the concentric spheres with a different radius($r_i=i/n,\;i=1,2,{\ldots},n$). After looking for meshes intersected with the concentric spheres, we compute the curvature of the meshes. We use these curvatures as the model descriptor. Experimental results numerically show the performance improvement of proposed algorithm from min. 0.1 to max. 0.6 in comparison with conventional methods by ANMRR, although our method uses .relatively small bins. This paper uses $R{^*}-tree$ as the indexing.

• Proceedings of the IEEK Conference
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• 2000.09a
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• pp.845-848
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• 2000

운동(motion) 벡터는 보고 있는 카메라와 관측되는 대상물 사이의 상대적인 움직임에 의해서 발생되는 3차원 물체의 속도가 2차원 영상에 투사되어 맺히는 영상에서의 2차원 속도 벡터를 가리킨다 영상에서 물체의 움직임은 3차원 공간상의 운동을 알 수 있는 중요한 정보로써 물체를 추적하는데 응용되고 있다. 본 논문에서는 여러 장의 연속적인 2차원 밝기 영상으로부터 카메라의 움직임을 추정하는 문제를 다룬다. 기존의 특징 기반 추적 기법에서는 저 단계의 영상 처리 과정에서 모델과 배경의 특징점이 서로 분리되지 않거나, 모델의 특징(feature)이 소실되었을 경우, 추적이 용이하지 못하고, 카메라와 3차원 물체의 병진과 회전 운동에 의해 발생된 움직임의 경우 3차원 표적 특징이 많이 사라져서 오차가 많이 누적되기도 한다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위하여 목표물 및 배경 특징들을 사용하여 카메라의 운동 정보를 찾아내는 기법을 제안한다. 제안하는 3차원 카메라의 운동 정보 추정 기법은 크게 두 장의 연속된 영상으로부터 3차원 모델과 배경의 많은 특징들에 대한 광류(optical flow) 검색 과정과, 이로부터 취득한 움직임 벡터와 카메라의 비선형 운동 방정식과 Lagrange multiplier를 통한 카메라의 운동 정보 추정 과정으로 구성된다.

• 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.

• Journal of Internet Computing and Services
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• v.19 no.6
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• pp.91-99
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• 2018

Sketch-based 3D object retrieval is a convenient way to search for various 3D data using human-drawn sketches as query. In this paper, we propose a new method of using Sketch CNN, Wasserstein CNN and Wasserstein center loss for sketch-based 3D object search. Specifically, Wasserstein center loss is a method of learning the center of each object category and reducing the Wasserstein distance between center and features of the same category. To do this, the proposed 3D object retrieval is performed as follows. Firstly, Wasserstein CNN extracts 2D images taken from various directions of 3D object using CNN, and extracts features of 3D data by computing the Wasserstein barycenters of features of each image. Secondly, the features of the sketch are extracted using a separate Sketch CNN. Finally, we learn the features of the extracted 3D object and the features of the sketch using the proposed Wasserstein center loss. In order to demonstrate the superiority of the proposed method, we evaluated two sets of benchmark data sets, SHREC 13 and SHREC 14, and the proposed method shows better performance in all conventional metrics compared to the state of the art methods.

• 전자공학회논문지 IE
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• v.44 no.4
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• pp.48-54
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• 2007

Due to the diverse utilization of multimedia, interests are increasing towards processing (saving, editing, searching, etc) three dimensional object data. This paper proposes and realizes a retrieval system for three dimensional objects using reflective symmetry. For the retrieval method, a reflective symmetric axis with a projector is used. The symmetric plane is calculated by the reflection symmetry, and the depth buffer is calculated for the symmetric plane. Then, by applying the Fourier Transform to the depth buffer, the feature vector for the object is generated and retrieved. For the sample of inquiry, the model of similar symmetry was extracted using the benchmark data from Konstantz University. Considering that most of the objects have symmetrical characteristics, the proposed method of retrieving three dimensional objects using a reflective symmetric surface is an outstanding retrieval system.