• 제목/요약/키워드: 3-D Scanner

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대용량 3차원 지상 레이저 스캐닝 포인트 클라우드의 탐색을 위한 3D R-tree와 옥트리의 비교 (A Comparison of 3D R-tree and Octree to Index Large Point Clouds from a 3D Terrestrial Laser Scanner)

  • 한수희;이성주;김상필;김창재;허준;이희범
    • 한국측량학회지
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    • 제29권1호
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    • pp.39-46
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    • 2011
  • 본 연구에서는 3차원 지상 레이저 스캐너로부터 취득된 대용량 포인트 클라우드로부터 효과적인 포인트 탐색을 수행하기 위한 인덱싱 방법으로서 3D R-tree와 옥트리를 비교하였다. 포인트 클라우드의 각 포인트로부터 일정 거리 이내의 포인트를 조회하는 방식으로 탐색을 수행하였으며, 탐색 시간 및 메모리 사용량을 측정하였다. 실제 건물과 석탑을 대상으로 취득된 포인트 클라우드에 적용한 결과, 옥트리는 3D R-tree에 비하여 생성 및 탐색 속도가 우수하며 3D R-tree는 보다 메모리 효율적임을 확인할 수 있었다. 3D R-tree는 인덱스 용량과 리프 용량이, 옥트리는 계층 수가 탐색 성능을 좌우함을 확인하였으며, 주어진 자료에 대한 최적의 수치를 도출할 수 있었다.

3차원 인체스캐너를 이용한 거들 착용에 따른 인체 형상 단면도와 실루엣 변화 분석 (Analysis of cross sections and silhouette in body shape according to girdle worn using 3D body scanner)

  • 임호선;천종숙
    • 복식문화연구
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    • 제23권2호
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    • pp.242-253
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    • 2015
  • The aim of this study was to use a 3D human body scanner to analyze the cross section of different body parts when a girdle is worn. Two types of girdles were selected as experimental garments: a standard type girdle (Garment A) and a high-waist type girdle (Garment B). Their sizes were 88 (S) and 94 (M). Ten female subjects in their twenties who wear girdles sizes 88 (S) and 94 (M) participated the experiment. Their bodies were scanned three times with the 3D human body scanner, before and after wearing experimental girdles. The data were collected by overlapping the cross sections of the 3D scanned body shape data. The space length was measured from the overlapped cross sections. The results show that human body silhouette are changed after wearing the compression type garments and the amount and place of the body change is different by style of garments. First, the waist girth shape became rounder. Second, there was a definite difference in space amount at abdomen girth between two types of girdle. The abdomen area was pushed toward the front after wearing the standard type girdle (A). The high-waist type girdle (B) pushed abdomen area toward the back. Third, there was clear difference at the hip area after wearing two types of girdle. The hip area pushed toward the front with the standard type girdle (A) and pushed toward the back with the high-waist type girdle (B).

디지털 3차원 실물복제기 시스템 및 공정기술 개발 (Development of Digital 3D Real Object Duplication System and Process Technology)

  • 이원희;안영진;장민호;최경현;김동수
    • 한국정밀공학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.183-190
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    • 2006
  • Digital 3D Real Object Duplication System (RODS) consists of 3D Scanner and Solid Freeform Fabrication System (SFFS). It is a device to make three-dimensional objects directly from the drawing or the scanning data. In this research, we developed an office type SFFS based on Three Dimensional Printing Process and an industrial SFFS using Dual Laser. An office type SFFS applied sliding mode control with sliding perturbation observer (SMCSPO) algorithm for control of this system. And we measured process variables about droplet diameter measurement and powder bed formation etc. through experiments. In case of industrial type SFFS, in order to develop more elaborate and speedy system for large objects than existing SLS process, this study applies a new Selective Dual-Laser Sintering (SDLS) process and 3-axis Dynamic Focusing Scanner for scanning large area instead of the existing f lens. In this process, the temperature has a great influence on sintering of the polymer. Also the laser parameters are considered like that laser beam power, scan speed, and scan spacing. Now, this study is in progress to evaluate the effect of experimental parameters on the sintering process.

Development of 3D scanner using structured light module based on variable focus lens

  • Kim, Kyu-Ha;Lee, Sang-Hyun
    • International Journal of Advanced Culture Technology
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    • 제8권3호
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    • pp.260-268
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    • 2020
  • Currently, it is usually a 3D scanner processing method as a laser method. However, the laser method has a disadvantage of slow scanning speed and poor precision. Although optical scanners are used as a method to compensate for these shortcomings, optical scanners are closely related to the distance and precision of the object, and have the disadvantage of being expensive. In this paper, 3D scanner using variable focus lens-based structured light module with improved measurement precision was designed to be high performance, low price, and usable in industrial fields. To this end, designed a telecentric optical system based on a variable focus lens and connected to the telecentric mechanism of the step motor and lens to adjust the focus of the variable lens. Designed a connection structure with optimized scalability of hardware circuits that configures a stepper motor to form a system with a built-in processor. In addition, by applying an algorithm that can simultaneously acquire high-resolution texture image and depth information and apply image synthesis technology and GPU-based high-speed structured light processing technology, it is also stable for changes to external light. We will designed and implemented for further improving high measurement precision.

무인잠수정을 위한 효과적이고 유연한 설치 성능을 지닌 수중 레이저스캐너 개발 (Development of Underwater Laser Scanner with Efficient and Flexible Installation for Unmanned Underwater Vehicle)

  • 이영준;이윤건;채준보;최현택;여태경
    • 한국해양공학회지
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    • 제32권6호
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    • pp.511-517
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    • 2018
  • This paper proposes a vision-based underwater laser scanner with separate structures for an underwater camera and a line laser projector. Because the two devices can be adaptively placed regardless of the features of the unmanned underwater vehicle (UUV), the scanner has significant advantages in relation to its availability and flexibility. Position calibration between the underwater camera and laser projector guarantees a 3D measuring performance with high accuracy. To verify the proposed underwater laser scanner, a test-bed system was manufactured, which consisted of the laser projector, camera, Pan&Tilt, and Attitude and Heading Reference System (AHRS). A camera-laser calibration test and simple 3D reconstruction test were performed in a water tank and the experimental results are reported.

일본 판목의 구조에 대한 기초연구 - 3D 계측을 통한 조사를 중심으로 - (A Preliminary Study on Structure of the Wooden Printing Blocks in Japan - Based on the 3D Measurement Method -)

  • 안도 마리코;류성욱;이마즈 세츠오
    • 보존과학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.11-16
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    • 2017
  • 본 연구에서는 일본 목판 인쇄에 사용된 판목 구조의 과학적 조사를 실시하였다. 또한 판목이 입체적인 구조의 유물이라는 사실에 주목하여 2차원보다 3차원의 조사가 유효하다고 판단, 판목 연구에서 첫 사례가 되는 3D CT스캐너, 고화질 3차원 디지타이저를 이용한 조사를 진행하였다. 3D CT스캐너를 이용한 조사 결과, 판목의 단면 정보로부터 사용된 나뭇결과 내부 구조의 확인 및 계측, 생존 중인 벌레의 존재를 밝혀내었다. 3차원 디지타이저를 이용한 조사에서는 0.02 mm 단위의 관찰이 가능하여 기존의 현미경으로는 조사가 곤란했던 판목의 표면 정보를 상세히 관찰할 수 있었다.

사면 변형 측정을 위한 3차원 레이저 스캐너의 적용 (Application of 3-D Laser Scanner for the Measurement of Slope Displacement)

  • 오석훈;서백수
    • 한국지구과학회지
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    • 제31권6호
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    • pp.555-562
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    • 2010
  • 응력을 받고 있는 사면의 변형 여부를 분석하기 위해 3차원 레이저 스캐너를 이용하여 일정 기간의 차이를 두고 정밀 측량을 수행하였다. 3차원 레이저 스캐너는 비접촉식으로 레이저 빔의 주행시간을 이용하여 대상점의 3차원 좌표를 결정할 수 있는 장비로써, 사면이나 대형 구조물의 변위를 분석하는데 매우 유용한 장비이다. 스캐닝은 약 7개월의 시간차이를 두고 이루어졌으며, 측정간의 비교를 위해 사면의 외부에 기준점을 유지하여 사용하였다. 변형 여부를 판단하기 위해, 평면각 변화, 곡면도 변화, 격자 틀의 각도 변화, 공통 병합점의 편차 등을 분석하였다. 분석 결과, 사면의 변형이 특히 많이 발생한 지점을 결정할 수 있었고 이를 보수·보강 방안의 마련에 활용할 수 있었다.

ETRI-모아레 스캐너를 이용한 3차원 모델의 자동생성 (Automatic Generation of 3D Models using ETRI- Moire Scanner)

  • 권대현;최이배;이의택
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 1999년도 학술대회
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    • pp.47-52
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    • 1999
  • 복잡한 모델이나 사실적인 모델을 짧은시간에 생성하기 위해서 기존 자유곡면(NURBS)이나 다각형(Polygon) 모델러를 사용하여 제작하는데 한계가 있다. 또한, 최근디지털 컨텐츠 산업의 급격한 발전과 컴퓨터 그래픽스 기술의 발전과 함께 삼차원 스캐너를 이용한 모델생성이 중요한 연구분야로 자리잡고 있다. 이 논문에서는 국내 최초로 한국 전자통신연구원이 개발에 성공한 모아레 방식의 삼차원 스캐너 시스템(RTRI Moire Scanner)의 삼차원 입체정보 처리 소프트웨어인Moireware의 설계 및 구현에 대해 설명하려고 한다. 본 시스템은 스캐너에서 얻어진다면 데이터 및 텍스췌 정보의 효율적인 정합, 가공, 편집 및 다양한 3차원 그래픽 파일 포맷을 제공한다.

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3차원 부품 레이저 용접용 스캐너 광학 최적설계 (Optimization of Optics Design for 3D Laser Scanner)

  • 최해운
    • 한국기계가공학회지
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    • 제19권6호
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    • pp.96-101
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    • 2020
  • In this paper, we present the results of our research to perform 3D laser scanning functions by adding a focusing lens to a conventional 2D laser scanner. For the optical design, the ray-tracing technique was used along with a total of four lenses as the variable incident focusing lens, the collimating lens, and the F-Theta lens. As design variables, the curvature of the incident focusing lens (Lens #1) was assumed to be us, l mm and sumed mm, and the incident angles were set at 0cidenus, l. In addition, the distance between the focusing lens and the collimating lens was set to vary from 5 mm to 15 mm. When the incident focal length was varied from 5 mm to 15 mm, the exit focal length was calculated to vary from 67.5 mm to 56.8 mm for the lens with R = 100 mm and from 108.5 mm to 99.0 mm for the lens with R = 150 mm. When the incident angle was 0°, the focal aberration was only slightly observable at 10㎛ in both the x- and y-direction. At 7.5° was the focal aberration of approximately 20~50㎛ was measured at 20㎛. To investigate the chromatic aberration of the designed optical device, the distortion of the focus was observed when the 550 nm beam was simulated on lens designed for a 980 nm wavelength.