• 제목/요약/키워드: 3차원 형상 복원

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영상분석기법에 의한 문화재의 정밀 수치자료 획득과 공간분석 - 성덕대왕신종에 대해 - (The Spatial Analysis and Acquistion of Precision digital data due to Cultural Properties using the Photogrammetry)

  • 강준묵;배연성;배상호;이성순
    • 대한공간정보학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.65-74
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    • 1998
  • 문화재의 정밀 기하학적 수치자료의 획득과 분석체계는 전통문화를 영구 보존하고 복원한다는 측면에서 매우 중요하다. 본 연구는 문화재치 효율적 관리를 위한 기법을 제시하고자 통일신라시대의 대표적인 범종인 성덕대왕신종에 대한 정밀 3차원 수치자료를 구축하고 각 문양에 대한 기하학적 형상분석을 다양하게 시도한 것이다. 다른 구조물에 비해 취급과 정밀실측이 곤란한 문화재에 대해 정확한 3차원 수치자료의 효율적인 취득과 그 분석방법을 제시하므로서 문화재의 안전진단은 물론 고고학 및 미술사 통의 관련연구에 기여할 수 있을 것으로 기대한다.

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3차원 형상복원을 위한 새로운 시각장치 (A Novel Image Sensing System for 3D Reconstruction)

  • 이두현;권인소
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제6권5호
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    • pp.383-389
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    • 2000
  • This paper presents a stereo camera system that provides a Pair of stereo images using a Biprism. The equivalent of a stereo Pair of images is formed as the left and right halves of a single CCD image. The system is therefore cheap and extremely easy to calibrate since it requires only one CCD camera. An additional advantage of the geometrical set-up is that corresponding features lie on the same scanline automatically, The single camera and Biprism have led to a simple stereo system for which correspondence is very easy and which is accurate for nearby objects in a small field of view. Since we use only a single lens, calibration of the system is greatly simplified. Given the parameters in the Biprism-stereo camera system, we can reconstruct the 3-D structure using only the disparity between the corresponding points.

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직교다항식에 의한 표면 근사화를 이요한 Shape form shading (Shape form Shading Using Surface Approximation by Orthogonal Polynomials)

  • 김방환;박래홍
    • 한국통신학회논문지
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    • 제19권10호
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    • pp.1880-1893
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    • 1994
  • 본 논문에서는 한 장의 영상으로부터 물체의 형상을 복원하는shape from shading 문제에 접근하기 위한 새로운 알고리즘을 제안하였다. 제안된 반복 알고리즘에서 주어진 3차원 표면이 직교 다항식에 의해 근사화되고 주어진 표면과 그것이 미분치 사이의 관계를 다항식 개수를 이용한 행렬식으로 표현하였다. 또한 표면의 상대적인 높이와 그것이 미분치를 서로 반복적으로 갱신하면서 얻었다. 알고리즘의 성능을 밝기오차, 표면의 방향오차, 높이오차 측면에서 평가하였으며 제안된 방법과 기존의 여러 방법들과의 성능 비교를 보였다.

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위상천이 영사식 모아레법을 이용한 고속 3차원 형상복원 (East 3-Dimensional Shape Reconstruction Using Phase-Shifting Grating Projection Moire Method)

  • 최이배;구본기;정연구
    • 한국감성과학회:학술대회논문집
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    • 한국감성과학회 1998년도 추계학술발표 논문집
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    • pp.111-115
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    • 1998
  • A phase-shifting projection moire method particularly intended for high-speed three-dimensional shape reconstruction of diffuse objects is presented. Emphasis is on realization of phase-shifting fringe analysis in projection moire topography using a set of line grating pairs designed to provide different phase shifts in sequence. Further a time-integral fringe capturing scheme is devised to remove undesirable high frequency original grating patterns in real-time without time-consuming software image processing. Finally the performances of the proposed method are discussed with measurement results.

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2차원 도면에서 교차하는 회전체 형상의 복원 (Hint-based Reconstruction of Interacting Solids of Revolution from Orthographic Projections)

  • 한순흥;이한민
    • 한국CDE학회논문집
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    • 제10권6호
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    • pp.392-401
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    • 2005
  • 2D CAD is being replaced by 3D CAD to improve efficiency of product design and manufacturing. Therefore, converting legacy 2D drawings into 3D solid models is required. CSG based approaches construct solid models from orthographic views more efficiently than traditional B-rep based approaches. A major limitation of CSG based approaches has been the limited domain of objects that can be handled. This paper aims at extending the capabilities of CSG based approaches by proposing hint-based recognition of interacting solids of revolution which can handle interacting solids of revolution as well as isolated solids of revolution.

GIS를 이용한 유적분포 3차원 지형모델 (3-Dimensional Terrain Model of Ruins Distribution Using GIS)

  • 곽영주;강인준;장용구;강영신;김상석
    • 대한공간정보학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.27-33
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    • 2004
  • 최근 NGIS 사업의 일환으로 문화재청과 각 지자체가 중심이 되어 문화유적지도 제작 사업이 진행되고 있다. 문화재 통합 지리정보 시스템은 문화재 관리자와 도시계획, 건축/토목 등의 토지와 관련한 사업을 진행하는 기관에서 설계단계 적용 시 반드시 필요한 사항이다. 급격하게 늘어나는 국토개발사업에서는 문화재보호법(제74조의 2)으로 지정하여 문화재 지표조사를 의무화 시켰다. 본 연구는 사천시 문화재 유적지도 제작 중 일부지역을 선정하여 유적수치지도로 제작되어진 2차원 수치자료를 GIS를 활용하여 3차원 입체지형 모델로 구축하였다. 또한, 관계형 구조로 설계되어진 기존의 데이터베이스를 개선하여 구체화한 모델로 설계하였다. 유적 지표조사에서부터 유적발굴 단계로 나아가 발굴되어질 유적 형상과 종류, 유물 등에 이르기까지 보다 정확하고 구체적인 정보를 3차원으로 구현할 수 있도록 방향을 제시하였다. 그리고 남해안 지역의 해수면 변화에 대한 과거의 연구에 기초하여 해당 지역의 과거 해수면에 대한 복원을 시도하였다. 해수면 변화의 적용 결과 현재 해수면 상황에서는 내륙쪽에 위치하고 있는 패총유적이 과거의 해수면에서는 강에 인접하여 위치함으로써 패총이라는 유적의 성격을 명확히 하는 결과를 얻을 수 있었다. 유적 지표조사에서부터 유적발굴 단계로 나아가 발굴될 유적 형상과 종류, 유물 등에 이르기까지 보다 정확하고 구체적인 정보를 3차원으로 구현할 수 있도록 방향을 제시하고자한 논문이다.

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새로운 스테레오 정합 알고리즘 (A New Stereo Matching Algorithm)

  • 김충원
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제10권10호
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    • pp.1829-1834
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    • 2006
  • 물체의 경계로부터 거리에 따라 다른 크기의 창을 사용함으로써 물체의 경계를 정확히 찾는 새로운 스테레오정합 알고리즘을 제안한다. 원 영상을 같은 크기의 작은 부분으로 나누고, 이 작은 영역들의 중앙 화소들의 시차를 구한 표본 시차 지도로부터 축소된 물체의 경계를 찾는다. 경계로부터의 거리에 따라 크기가 다른 창을 원 영상에 적용하여 시차를 구한다. 원 영상의 시차를 구할 때 작은 영역 내에 있는 화소들의 시차는 이미 구한 중앙화소의 시차와 유사하다는 기울기 제한 조건을 이용하였다. 실험결과로부터 제안한 알고리즘이 다른 알고리즘 보다 우수함을 확인하였다.

임베디드 GPU에서의 병렬처리를 이용한 모바일 기기에서의 다중뷰 스테레오 정합 (Multiview Stereo Matching on Mobile Devices Using Parallel Processing on Embedded GPU)

  • 전윤배;박인규
    • 방송공학회논문지
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    • 제24권6호
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    • pp.1064-1071
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    • 2019
  • 다중뷰 스테레오 정합 알고리즘은 시점이 다른 복수의 2차원 영상으로부터 3차원 형상을 복원하기 위해 사용된다. 기존의 다중뷰 스테레오 정합 알고리즘은 단계별로 많은 계산량을 포함하는 복잡한 구조 때문에 고성능 하드웨어에서만 주로 구현되어왔다. 그러나 최근에 모바일 그래픽 프로세서가 발전하면서 충분한 부동소수점 계산 성능이 확보됨에 따라 기존의 PC 환경에서만 수행되었던 복잡한 컴퓨터 비전 알고리즘들이 모바일 GPU에서 구현되고 있다. 본 논문에서는 임베디드 보드의 모바일 GPU에서의 병렬처리를 기반으로 다중뷰 스테레오 알고리즘의 병렬처리를 구현하고 자원이 제한적인 하드웨어에서의 성능 최적화 기법을 제안한다.

외곽선을 이용한 고속 3차원 인체모델 재구성 (East Reconstruction of 3D Human Model from Contour Lines)

  • 신병석;노성;정회상;정민석;이용숙
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제25권6호
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    • pp.537-543
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    • 2004
  • 의학 영상 분야에서 인체에 대한 3차원 모델을 생성하는 데는 평행한 2차원 영상위에 있는 외곽선들로부터 원래 물체의 형상을 복원하는 방법이 일반적으로 사용된다. CT나 MR영상을 획득한 후 해부구조물에 대해서 구역화를 하면 외곽선 집합을 얻을 수 있다. 기존의 표면 재구성 알고리즘은 외곽선을 단순 정합이 가능한 부분과 클레프트(cleft)를 나누어 처리하는데, 클레프트를 처리하는 시간이 오래 걸리기 때문에 모델이 복잡할 경우 수행속도가 저하되는 단점이 있다. 본 논문에서는 분기(branch)가 없는 단순영역을 형태에 관계없이 한번에 타일화하고, 분기가 있는 경우에는 한 외곽선의 정점들을 대응하는 외곽선들의 정점개수와 분포를 고려하여 분할함으로써 간단하고 신속하게 타일화하는 방법을 제안한다. 이 기법을 이용하여 해부구조물의 3차원 모델을 생성하는 표면 재구성 시스템을 구현하였다.

3차원 스캐닝을 활용한 단청문양의 간접전사 연구 (A Study on the Indirect Copy of Dancheong Patterns Using Three-dimensional Scanning)

  • 안지은;최찬호;김성준;윤만영
    • 보존과학회지
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    • 제34권6호
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    • pp.471-479
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    • 2018
  • 선운사 대웅전의 훼손된 단청문화재를 대상으로 3차원(3D) 스캐닝을 활용한 간접전사방식을 통해 단청 문양에 직접 손을 대지 않고 1:1 비율로 모사도를 제작하였다. 기존 단청문양의 모사방법은 트레싱지를 단청 위에 대고 핀을 고정한 이후에 네임펜을 사용해서 아웃라인을 그리고 아웃라인을 사용해서 전체적인 비율로 모사도를 제작하고 있다. 때문에 대상 단청에 직접전사하는 수작업 방식으로 대상물의 손상 우려와 조사자 개인의 치수 오차가 항상 내재되어 있다. 본 연구는 기존의 단청문화재 모사도 제작 과정 방식에서 오는 여러 가지 문제점의 대안으로 3D 스캐닝을 통한 간접전사방식을 제안하여 형상의 왜곡이나 치수 오차의 발생을 감소시키고 훼손을 방지할 수 있었다. 연구 결과 비교적 객관적이고 정밀한 실제 비율의 모사도를 제작하였고 제작 과정에 관한 관련 데이터를 구축할 수 있었다. 또한 모사도 및 복원도의 제작뿐만 아니라 3D 원본데이터, 가공 3D 데이터, 부재도면 등의 다양한 자료들을 폭넓게 이용 가능하며 3D 컨텐츠 제작으로 새로운 가상 박물관의 운용 또한 가능할 것으로 생각된다.