• 한국건축시공학회지
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• 제20권2호
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• pp.191-198
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• 2020

건설산업에도 스마트 건설기술들이 많이 도입되고 있으며, 여러 기술 중 3D 스캐닝과 BIM을 이용한 품질관리를 시도하는 회사가 증가하고 있다. 따라서 본 연구에서 3D 스캐닝과 BIM을 현장 품질점검 사례에 적용하여 활용가능성과 효용성을 확인하였다. 그 결과 3D 스캐닝과 BIM을 활용한 품질점검은 기존에 시행했던 품질점검보다 시간적으로 단축되고 적은 인력으로도 실현이 가능하다는 것을 확인하였다. 따라서 품질점검의 다양한 분야에 3D 스캐닝과 BIM을 활용한 기술을 적용할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.50-56
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• 2021

본 연구는 3D 스캐닝에 대해 고찰하고 건축분야에서의 활용 동향, 시공 이후 공간에 3D 스캐닝 기술을 활용하여 시공 준공도면과 시공 후 데이터를 추출하여 도면과 데이터를 비교하며 기존 시공 준공도면과의 차이점을 도출하고 이를 통해 3D 스캐닝을 활용하여 건축 전반적인 부분에서 어떻게 활용되어야 하는지에 대해 이 연구의 목적이 있다. 현재 3D 스캐닝 기술은 현재 현장에 적용하여 설계, 시공, 안전까지 건축분야 전반적으로 널리 활용되어 지고 있다. 3D스캐닝 데이터와 기존 도면을 비교한 연구 결과는 다음과 같다. 첫째, 외부 형태와 치수는 크게 차이를 보이지 않는다. 둘째, 내부 형태와 치수는 차이를 보이고 있다. 셋째, 실내조명 배치는 모든 건축물에서 차이를 보이고 있다. 3D스캐닝은 준공되기 전 시공 단계에서도 필수적인 요소가 되어야 할 것으로 보이며, 자동화, 로봇 등을 이용하여 지속적인 3D 스캔을 통해 시공 및 안전관리의 효율성을 높이고, 자재관리 등 감리의 목적으로 활용되어야 할 것이며, 이를 통한 BIM, 공정관리 등 건축 전반적인 분야에서의 후속 연구가 필요할 것으로 보인다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.304-310
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• 2020

본 연구는 레이저스캐닝과 포토그래메트리 소프트웨어를 이용한 3D모델링과 실제 수목 사이의 재현 특성(수형, 질감, 세부 치수)을 비교분석하여 그 활용성을 밝히는데 있다. 연구 방법은 포토그래메트리(Pix4d)와 3D스캐너(Faro S350)를 이용하여 향나무를 3D모델링으로 재현하였다. 연구 결과 3D스캐닝과 포토그래메트리 모두 높은 재현성을 보였다. 특히 원거리에서 UAVs로 촬영한 포토그래메트리에 비해, 3D스캐닝 기술은 수피와 잎의 재현에 있어 매우 우수한 결과를 보였다. 수목의 세부 치수를 비교한 결과, 실제 수목과 3D스캐닝 사이의 오차는 1.7~2.2%로 스캐닝 결과가 실제 수목보다 크게 나타났으며, 실제 수목과 포토그래메트리 사이의 오차는 0.2~0.5%로 포토그래메트리에 의한 모델링이 실제 수목보다 크게 측정되었다. 본 연구는 수목의 가상 3D모델링 구현특성을 살핌으로써, 향후 BIM을 위한 조경수목 DB 구축, 증강현실 연계 조경 설계 및 경관 분석, 노거수의 보전 등의 활용을 위한 기초 연구로서 의의를 가진다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제26권11호
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• pp.1660-1665
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• 2022

최근 많은 산업체에서 3차원 스캐닝 기술을 활용하고 있다. 3D 스캐너의 성능이 향상됨에 따라 점데이터를 획득하면 후처리를 통해서 일정 비율만큼 줄이는 샘플링 단계를 수행하거나, 잡음이라고 판단되는 부분을 제거한다. 하지만, 이와 같은 추가과정 수행에도 불구하고 오랜 시간 동안 스캐닝하면 점데이터들을 한꺼번에 처리할 수 없다. 일반적으로 멀티스레드 환경을 이용하여 기획득된 점데이터를 먼저 처리하는 방식을 이용하지만, 스캐닝 프로세스 작업 시간이 증가함에 따라 다양한 환경 조건과 누적된 연산으로 인하여 점차 처리 성능이 낮아진다. 본 연구에서는 3D 스캐너로부터 실시간으로 들어오는 점데이터를 누적된 고속 특징점 히스토그램 계산을 이용하여 불필요하다고 판단되는 점데이터를 초기에 제거하는 방식을 제안한다. 이 방법을 이용하면 전체 3D 스캐닝 프로세스의 속도 향상을 가져온다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2017년도 추계학술발표대회
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• pp.941-943
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• 2017

본 논문에서는 다중의 저가형 단일포인트 라이다와 모터를 결합하여, 고가형 3D 라이다와 유사한 스캐닝 결과를 얻을 수 있는 방법을 고안하였다. 즉, 본 연구에서는 하나의 라이다로 2D 평면을 스캐닝 했을 때의 한계를 보완하는 방법을 제시하고자, 단일포인트 라이다 3개를 사용하여 3D 공간을 스캐닝 하는 시스템을 구현하였다.

• 한국측량학회지
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• 제27권3호
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• pp.347-356
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• 2009

최근 산업계를 비롯한 다양한 분야에서 대상물에 대한 3차원 측정과 형상화에 대한 요구가 급증함에 따라 측정 및 3차원 모델링을 위한 3차원 레이저스캐닝 시스템의 활용이 급증하고 있다. 그러나 3차원 레이저 스캐닝 시스템의 역할 및 활용의 증가하고 있는데 반해 스캔에 의해 획득되는 결과에는 다양한 원인에 의한 오차가 포함됨으로 인하여 고정밀 측정이 요구되는 분야에서 활용에 부분적인 제약으로 작용하고 있다. 이에 본 연구에서는 레이저측정방식을 채용하고 있는 3차원 레이저스캐닝 시스템을 이용하여 오차발생의 가장 큰 요인으로 조사되고 있는 측정대상을 표면물질의 반사율에 따른 오차발생특성과 발생비율을 분석함으로써 3차원 스캔자료의 정확도 향상을 꾀하고자 하였다. 연구결과, 측정대상물의 표면물질에 따라 반사량이 다르게 나타남을 확인할 수 있었으며, 표면반사율과 레이저파의 반사량 사이에 비례관계가 성립되는 특성을 확인할 수 있었다.

• 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.

• 한국항행학회논문지
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• 제2권2호
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• pp.126-131
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• 1998

광학적 스캐닝 홀로그래피에 있어서, 물체의 3차원 홀로그래픽 정보는 2차원적 광스캐닝에 의해서 생성되며, 광스캐닝 광선은 time-dependent한 Gaussian 형태의 Fresnel 윤대판(zone plate)이다. 본 기술에서 홀로그래픽 정보는 그 자체로서 전기적인 신호로서 발생하기 때문에 전자광선 addressed - spatial light modulator을 사용하여 영상 재생이 가능하다. 이 기법의 응용분야로서 3-차원 원거리 광 센서로서 사용될 수 있으며, 특히 비행물체 확인에 응용될 수 있다. 본 논문에서, 우리는 먼저 광스캐닝 홀로그래피에 대해 간략한 기술과 본 기술 시스템에 있어서 광스캐닝 빔의 해상도를 먼저 유도하고, 그 다음으로 Gaussian 원리를 이용하여 홀로그래픽 image 재생을 위해 필요한 실상(real image) 및 허상(virtual image)에 대한 수학적 표현을 제시하고자 한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제22권6호
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• pp.874-880
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• 2018

3D 모델링은 건축, 기계, 제품 및 영화영상의 다양한 콘텐츠 제작 등에 폭넓게 활용되고 있으며 첨단 제작기술들이 적용되고 있다. 모델링은 시간이 많이 소요되는 작업으로 이러한 단점을 보완하기 위해서 최근 3D스캐닝 기술을 적용하여 제작기간을 단축시키려는 시도가 활발하다. 소형 오브젝트에 대한 3D스캐닝은 레이저나 광학을 이용하여 직접 데이터를 얻지만 대형의 건물이나 조형물은 고가의 장비가 필요하므로 직접적이 데이터 취득이 힘들다. 본 연구에서는 포토메트리를 이용하여 대형 오브젝트에 대한 3차원 모델링 데이터를 획득한다. 영상 데이터를 획득하기위해 드론을 이용하였으며 조형물과 드론의 일정한 간격유지와 비행 동선에 대한 측정방법을 제시하였다. 또한 획득된 3차원 점군 데이터를 애니메이션에 활용할 수 있는 제작환경과 렌더링 된 애니메이션 결과물을 제시하여 다양한 환경에서 제작할 수 있는 방안을 모색하였다.

• 박물관보존과학
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• 제22권
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• pp.15-26
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• 2019

이 연구에서는 표면형상 취득에 최적화되어 있는 광학식 정밀스캐닝과 내부 형상획득에 사용되는 X-선 CT스캐닝 결과를 이용하여 삼총통의 내·외부 형상을 다각적으로 분석할 수 있는 3차원(이하 3D) 융합 모델을 제작하였다. 먼저 두 스캐닝 결과를 호환 가능한 확장자로 변환 한 다음 상호간의 정합성을 검증하고자 3D 편차분석을 수행하였다. 이 결과, 두 스캐닝 모델은 대부분(56.98%) ±0.1mm 이내의 편차를 보였으며, 이 수치는 ICP 알고리즘 기반의 정합 및 병합에 큰 영향을 주지 않았다. 병합된 데이터는 총통의 외부 표면색 및 미세형상, 내부 두께 및 구조를 잘 표현하였다. 광학식 표면스캐닝과 X-선 CT스캐닝의 3D 융합 모델은 문화유산의 디지털기록화뿐만 아니라 제작기법 해석에 유용하게 사용되었다. 향후 박물관 전시 영역에서 전시품의 과학적 조사 정보를 보다 쉽게 관람객에게 전달하는 효과를 발휘 할 것으로 기대된다.