• 제목/요약/키워드: 3-D shape information

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3차원 형상정보에 따른 생체모방형 무릎관절 구동의 변화 (The variation of biomimetic knee joint movement according to 3D shape information)

  • 정훈진;이승재
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제20권3호
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    • pp.81-86
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    • 2015
  • 본 논문에서는 인체의 CT/MRI에서 단층 촬영된 무릎관절을 영상처리 과정을 거쳐 3차원 관절 모델을 제작하였다. 실제 무릎관절의 형상을 추출할 때 설정 조건에 따라 3차원 형상정보가 달라질 수 있다. 이러한 미세한 3차원 형상정보의 차이에 따른 무릎관절의 구동특성을 분석하기 위해 2가지의 관절 모델을 3차원 프린터를 이용하여 제작하였다. 제작된 관절모델을 이용하여 관절구동 시 압축력 실험을 수행하였고 형상의 차이에 따라 결과값의 차이가 발생하였다. 따라서 생체모방형 바이오리액터를 개발할 경우에는 형상정보의 차이에 대한 연구가 선행되어야 할 것으로 사료된다.

Three-Dimensional Shape Recognition and Classification Using Local Features of Model Views and Sparse Representation of Shape Descriptors

  • Kanaan, Hussein;Behrad, Alireza
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제16권2호
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    • pp.343-359
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    • 2020
  • In this paper, a new algorithm is proposed for three-dimensional (3D) shape recognition using local features of model views and its sparse representation. The algorithm starts with the normalization of 3D models and the extraction of 2D views from uniformly distributed viewpoints. Consequently, the 2D views are stacked over each other to from view cubes. The algorithm employs the descriptors of 3D local features in the view cubes after applying Gabor filters in various directions as the initial features for 3D shape recognition. In the training stage, we store some 3D local features to build the prototype dictionary of local features. To extract an intermediate feature vector, we measure the similarity between the local descriptors of a shape model and the local features of the prototype dictionary. We represent the intermediate feature vectors of 3D models in the sparse domain to obtain the final descriptors of the models. Finally, support vector machine classifiers are used to recognize the 3D models. Experimental results using the Princeton Shape Benchmark database showed the average recognition rate of 89.7% using 20 views. We compared the proposed approach with state-of-the-art approaches and the results showed the effectiveness of the proposed algorithm.

Development of Digital Surface Model and Feature Extraction by Integrating Laser Scanner and CCD sensor

  • Nagai, Masahiko;Shibasaki, Ryosuke;Zhao, Huijing;Manandhar, Dinesh
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2003년도 Proceedings of ACRS 2003 ISRS
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    • pp.859-861
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    • 2003
  • In order to present a space in details, it is indispensable to acquire 3D shape and texture simultaneously from the same platform. 3D shape is acquired by Laser Scanner as point cloud data, and texture is acquired by CCD sensor. Positioning data is acquired by IMU (Inertial Measurement Unit). All the sensors and equipments are assembled on a hand-trolley. In this research, a method of integrating the 3D shape and texture for automated construction of Digital Surface Model is developed. This Digital Surface Model is applied for efficient feature extraction. More detailed extraction is possible , because 3D Digital Surface Model has both 3D shape and texture information.

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Customization using Anthropometric Data Deep Learning Model-Based Beauty Service System

  • Wu, Zhenzhen;Lim, Byeongyeon;Jung, Hoekyung
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제19권2호
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    • pp.73-78
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    • 2021
  • As interest in beauty has increased, various studies have been conducted, and related companies have considered the anthropometric data handled between humans and interfaces as an important factor. However, owing to the nature of 3D human body scanners used to extract anthropometric data, it is difficult to accurately analyze a user's body shape until a service is provided because the user only scans and extracts data. To solve this problem, the body shape of several users was analyzed, and the collected anthropometric data were obtained using a 3D human body scanner. After processing the extracted data and the anthropometric data, a custom deep learning model was designed, the designed model was learned, and the user's body shape information was predicted to provide a service suitable for the body shape. Through this approach, it is expected that the user's body shape information can be predicted using a 3D human body scanner, based upon which a beauty service can be provide.

비측량용 카메라를 이용한 3차원 형상 해석 (The Analysis of 3-Dimensional Shape Using Non-Metric Cameras)

  • 정수
    • 대한공간정보학회지
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    • 제17권2호
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    • pp.91-99
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    • 2009
  • 지형공간정보 분야에서 대상물의 3차원 형상에 대한 자료는 기본 자료로 취급되고 있다. 특히, 공간에 관련하여 계획, 유지, 관리 등을 업무를 수행하기 위해서는 다양한 물리적 형상 정보가 필요하다. 종래의 사진측량은 고가의 측량용 카메라와 숙달된 전문가가 운용하는 해석도화기를 이용하여 수행되어 왔으나 최근에는 수치사진측량의 발달로 인하여 저가의 비측량용 디지털 카메라를 이용해 컴퓨터 환경에서 수행하는 것이 가능해졌다. 본 연구에서는 비측량용 디지털 카메라를 이용한 근거리 사진측량에 의해 신속하게 3차원 형상정보를 생성하기 위한 기술을 연구하고, 이를 지형공간정보 분야에 적용할 수 있도록 함으로써, 지형공간정보 분야에서 필요로 하는 3차원 형상에 대한 정보의 취득을 원활하게 하는 것을 목적하였다. 비측량용 카메라 중에서 보급형 컴팩트 디지털 카메라를 사용하고 대상물 내의 단 하나의 길이 성분만을 관측하여 대상물의 3차원 형상을 해석한 결과 1화소 이하의 정확도로 대상물의 크기를 해석할 수 있었다.

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형태 인덱스와 정규 곡률을 이용한 3차원 모델 검색 (3D Models Retrieval Using Shape Index and Curvedness)

  • 박기태;황혜정;문영식
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제44권3호
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    • pp.33-41
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    • 2007
  • 멀티미디어 기술과 통신 기술의 발달로 다양한 멀티미디어 데이터를 쉽게 접할 수 있게 되었고 그 양도 급격하게 증가하고 있다. 이에 따라 3차원 모델을 검색하기 위한 시스템의 필요성이 부각되고 있으며 이를 위해서는 3차원 모델의 형태 정보를 효과적으로 기술하는 형태 기술자가 필요하다. 본 논문에서는 3차원 모델을 검색하기 위한 형태 기반 기술자를 추출하는 새로운 방법을 제안한다. 제안하는 형태 기반 기술자는 객체의 지역적인 특성을 나타내는 형태 인덱스와 곡면의 굽은 정도를 결합한 기술자이다. 형태 인덱스의 분포를 사용하는 기존의 3차원 형태 스펙트럼 기술자는 표면의 모양만 고려할 뿐 곡면의 굽은 정도는 고려하지 않는다. 그렇기 때문에 곡면의 굽은 정도가 다른 경우에도 그 특징값이 같을 수도 있다는 단점이 있다. 본 논문에서는 곡면의 굽은 정도를 나타낼 수 있는 특징값을 추가함으로써 이를 해결한다. 형태 인덱스와 곡면의 굽은 정도를 결합한 새로운 기술자는 매우 적은 특징 정보만을 추가함으로써 성능 향상 효과를 얻을 수 있다. 제안하는 방법을 기존의 방법과 비교하여 검색 성능을 평가한 결과 23.6%의 성능 향상을 보이고 있다.

스테레오 2D 비디오 영상을 이용한 비정형 3D 형상 복원 (Non-rigid 3D Shape Recovery from Stereo 2D Video Sequence)

  • 고성식
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제20권2호
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    • pp.281-288
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    • 2016
  • 움직임이 자연스러운 피사체는 대부분 형태가 불규칙하게 변형되는 비정형(non-rigid) 형상이고, 그 종류 또한 매우 다양하게 존재하다. 비정형 형상 복원에 관한 기술은 영화나 게임 산업에서 최근 폭넓게 적용되고 있다. 그렇지만, 현실적인 접근 방법은 움직이는 피사체에 많은 비콘 장치를 부착해야한다. 이러한 제약사항을 극복하기 위해, 비콘장치가 없는 입력 비디오 영상으로부터 비정형 형상을 복원하는 연구가 멀티미디어 응용 분야에서 광범위하게 진행되고 있다. 이러한 관점에서 본 논문은 비정형 3D 형상을 복원할 수 있는 새로운 CPSRF(Chained Partial Stereo Rigid Factorization) 알고리즘을 제안한다. 본 방법은 스테레오 2D 비디오 영상으로부터 비정형 3D 형상을 프레임 별로 실시간 복원하는데 포커스 한다. 또한 시변 형상 변형은 가우시한 분포를 따라야 하는 제한을 두지 않는다. 실험결과에서는 제안한 CPSRF 방법의 복원 성능이 불규칙한 형상 변형을 고려하지 않은 기존 방법 보다 우수함을 확인한다.

고속 3차원 형상 측정 장치의 효율성 향상에 관한 연구 (A Study on the Efficiency Improvement of a 3D Shape Measuring Apparatus With High Speed)

  • 박승규;이일근;이영훈
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제6권4호
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    • pp.104-109
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    • 2001
  • 본 논문에서는 정현파 줄무의 패턴을 이용하여 고속이면서도 정밀하게 측정체 표면의 3차원 형상을 측정하는 시스템을 구성하였다. 또한 획득영상의 위상정보 부족 영역에대하여 효율적인 위상복원 방법을 사용하여 측정효율을 높이는 방법을 제안하였고 이를 실험적으로 확인하였다. 카메라의 측정각도와 측정체의 형상에 따라 카메라에 획득되는 영상에는 필연적으로 위상 정보가 부족한 영역이 존재하며 본 논문에서는 이 영역을 추출하고 가변 크기의 위상복원 창과 가변 비율을 갖는 정규화 방법을 사용하여 위상을 효과적으로 복원함으로써 시스템의 측정 효율을 높였다.

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자유곡면의 형상 측정에서 shape-from-shading을 접목한 스테레오 비전의 적용 (Application of Stereo Vision for Shape Measurement of Free-form Surface using Shape-from-shading)

  • 양영수;배강열
    • 한국기계가공학회지
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    • 제16권5호
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    • pp.134-140
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    • 2017
  • Shape-from-shading (SFS) or stereo vision algorithms can be utilized to measure the shape of an object with imaging techniques for effective sensing in non-contact measurements. SFS algorithms could reconstruct the 3D information from a 2D image data, offering relatively comprehensive information. Meanwhile, a stereo vision algorithm needs several feature points or lines to extract 3D information from two 2D images. However, to measure the size of an object with a freeform surface, the two algorithms need some additional information, such as boundary conditions and grids, respectively. In this study, a stereo vision scheme using the depth information obtained by shape-from-shading as patterns was proposed to measure the size of an object with a freeform surface. The feasibility of the scheme was proved with an experiment where the images of an object were acquired by a CCD camera at two positions, then processed by SFS, and finally by stereo matching. The experimental results revealed that the proposed scheme could recognize the size and shape of freeform surface fairly well.

ISO10303 응용프로토콜을 이용한 트러스교의 3차원 형상 및 해석정보 데이터베이스 구축 (Construction of Truss Bridge Database for 3-D Shape and Structural Analysis Information by using ISO10303 Application Protocols)

  • 임승완;김봉근;김효진;이상호
    • 한국재난관리표준학회지
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    • 제2권1호
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    • pp.81-89
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    • 2009
  • 본 연구에서는 트러스 교량의 표준화된 데이터베이스 구축을 통해 웹 환경에서 정보 공유를 실현하는 정보관리 시스템을 개발하였다. 이를 위해, 형상정보는 STEP에서 제시하는 AP 203을 기반으로 데이터 구조를 구성하여 정보를 저장하였으며, 웹상의 3차원 가시화는 Web 3D 기술을 적용하여 구현함으로써 사용자의 편의를 돕고 구조물에 대한 기하학적인 이해를 용이하게 하였다. 해석정보는 AP 209를 사용하여 유한요소해석모델과 해석결과 및 물성 정보를 관계형 데이터베이스에 저장하였다. 구축된 데이터베이스를 기반으로 트러스 교량의 정보관리를 위한 통합된 시범시스템을 개발하였으며, 개발된 시스템은 시방규정 및 안전점검과 같은 제반정보를 형상객체와 연계하여 사용자에게 제공한다.

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