• 제목/요약/키워드: 3D 스캐너

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3차원 얼굴 모델링과 예측 시스템 (A Three-Dimensional Facial Modeling and Prediction System)

  • 구본관;정철희;조선영;이명원
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.9-16
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    • 2011
  • 본논문에서는 3차원 3D 얼굴 스캔 데이터와 사진 이미지를 이용하여 3D 얼굴 모델을 생성하고 향후의 얼굴을 예측하는 시스템 개발에 대해 기술한다. 본 시스템은 3차원 텍스처매핑, 얼굴 정의 파라미터 입력 도구, 3차원 예측 알고리즘으로 구성 되어 있다. 3차원 텍스처매핑 기능에서는 3D 스캐너로 획득한 얼굴 모델과 사진 이미지를 이용하여 특정 연령에서의 새로운 얼굴모델을 생성한다. 텍스처매핑은 3D 스캐너로부터 획득한 메쉬 데이터에 정면과 좌우 측면의 세 방향의 사진 이미지를 이용하여 매핑하였다. 얼굴 정의 파라미터 입력도구는 3차원 텍스처매핑에 필요한 사용자 인터페이스 도구로서, 얼굴 모델의 정확한 재질값을 얼굴 사진으로부터 얻기 워하여 사진과 3D 얼굴 모델의 특징점을 일치시키는데 사용된다. 본 연구에서는 한 얼굴의 향후 연령대에서의 얼굴 모델을 구하기 위하여 100여개의 얼굴 스캔 데이터베이스를 이용한 통계적 분석에 의해 재질값을 예측 계산하여 해상도 높은 재질값을 가지는 모든 연령대의 3D 얼굴모델을 구성하였다.

3차원스캐닝과 역설계를 이용한 트랙터 복합작업기 치수 검사 (Inspection of Composite Working Implement of Tractor using 3D Scanning and Reverse Design)

  • 이충호
    • 한국기계가공학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.45-53
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    • 2017
  • Disc harrow-type composite working implements of tractors are able to work almost 15km/hr. Soil reversing and plowing of agricultural fields are thereby faster than the existing rotavator speed of 2.5 km/h. In Korea, its supply process is being delayed because of the traditional tillage method of rotavator plowing operations. To develop products suitable for the domestic environment, an analysis and inspection was performed on the products of advanced specifications. 3D modeling was performed on main parts and frames using 3D scanner.

물체 주위를 돌아가며 3차원 스캐너로 획득된 다면 이미지의 자동접합에 관한 연구 (A Study on the Automatic Registration of Multiple Range Images Obtained by the 3D Scanner around the Object)

  • 홍훈기;조경호
    • 한국CDE학회논문집
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    • 제5권3호
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    • pp.285-292
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    • 2000
  • A new method for the 3D automatic registration of the multiple range images has been developed for the 3D scanners(non-contact coordinates measurement systems). In the existing methods, the user usually has to input more than 3 pairs of corresponding points for the iterative registration process. The major difficulty of the existing systems lies in that the input corresponding points must be selected very carefully because the optimal searching process and the registration results mostly depend upon the accuracy of the selected points. In the proposed method, this kind of difficulty is greatly mitigated even though it needs only 2 pairs of the corresponding input points. Several registration examples on the 3D measured data have been presented and discussed with the introduction to the proposed algorithm.

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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.

3D Scanner를 이용한 여성용 기성복 재킷의 착의적합성에 관한 비교평가연구 (A Study on the Comparative Evaluation of wearing Fitness of Women′s Ready-made Jackets Using 3D Scanner)

  • Kim, Haekyung;Eunyoung Suk;Park, Soonjee;Chuyeon Suh;Jiyoung Lim
    • 한국의류학회지
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    • 제25권10호
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    • pp.1707-1718
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    • 2001
  • 본 연구 목적은 3차원 인체 스캐너를 이용하여 여자 기성복 재킷의 여유량을 비교, 분석하는 것으로, 2사이즈 7브랜드의 재킷의 공극량을 계측하여 분석하였다. 첫째, 재킷 단면둘레 분석 결과, B85(품), B8(허리)를 제외하고 브랜드간에 유의한 차이를 나타내지 않아, 전반적으로, 브랜드간 제품치수에는 차이가 없는 것으로 나타났다. 둘째, 인체와 재킷의 단면둘레 분석 결과, 재킷의 배둘레를 제외한 모든 항목에서 유의한 차이가 나타나 피험자, 재킷 모두 사이즈에 따라 유의적인 차이 가 있음을 알 수 있다. 셋째, 기본사이즈 B85에서는 허리를 제외하고는 패턴 F가 가장 여유량이 많은 것으로 나타났으나, B88의 경우, 부위별로 각기 다른 패턴에서 여유량이 가장 많은 것으로 나타나, 각 부분마다 브랜드별로 그레이딩 룰이 다름을 알 수 있다. 넷째, 착의 단면은 인체와 의복간의 여유량 분포를 명백히 보여주며, 어깨, 가슴, 엉덩이처럼 몸에 밀착되는 부위는 다른 부위에 비해 패턴간, 각도별 변이가 적은 것으로 나타났다. 품, 허리, 배에서는 옆보다는 앞, 뒤로, 가슴에서는 앞뒤 좌우의 30$^{\circ}$방향, 엉덩이의 경우, 옆, 뒤보다는 앞쪽에 여유량이 집중되어 있는 것으로 나타났다. 다섯째, 브랜드별 평균공극길이에 대한 분산분석 결과, 전반적으로 패턴 F가 가장 공극량이 많고, 패턴 D가 작은 것으로 나타났다. 여섯째, 사이즈별 평균공극길이에 대한 t-검정 결과, 품과 배 부분에서, B88이 B85보다 공극량이 적은 것으로 나타나, 기준부위인 가슴, 허리, 엉덩이 부분뿐만 아니라 품, 배둘레의 치수에 대응할 수 있도록 그레이딩 룰 값을 산정하여야 함을 알 수 있다.

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거울 및 단일 카메라를 이용한 3차원 발 스캐너 (A 3D Foot Scanner Using Mirrors and Single Camera)

  • 정성엽;박상근
    • 한국CDE학회논문집
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    • 제16권1호
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    • pp.11-20
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    • 2011
  • A structured beam laser is often used to scan object and make 3D model. Multiple cameras are inevitable to see occluded areas, which is the main reason of the high price of the scanner. In this paper, a low cost 3D foot scanner is developed using one camera and two mirrors. The camera and two mirrors are located below and above the foot, respectively. Occluded area, which is the top of the foot, is reflected by the mirrors. Then the camera measures 3D point data of the bottom and top of the foot at the same time. Then, the whole foot model is reconstructed after symmetrical transformation of the data reflected by mirrors. The reliability of the scan data depends on the accuracy of the parameters between the camera and the laser. A calibration method is also proposed and verified by experiments. The results of the experiments show that the worst errors of the system are 2 mm along x, y, and z directions.

GIS와 위성영상을 활용한 3차원 문화재 정보 시스템 구현 (GIS and satellite image development using 3D cultural properties information system)

  • 송상훈;조명희
    • 한국HCI학회:학술대회논문집
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    • 한국HCI학회 2008년도 학술대회 1부
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    • pp.595-600
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    • 2008
  • 본 논문에서는 위성영상 기반의 3차원 문화재 정보 시스템을 구현하기 위한 과정으로 고 해상 위성영상 제작을 위한 DEM(Digital Elevation Model)제작단계와 위성영상 자료를 수집하여 영상이 지니고 있는 왜곡을 보정하는 자료보정 단계, 사용 목적에 맞게 영상을 가공하여 저장하는 영상 생성단계를 통해 위성영상 기반의 3차원 지형정보를 생성하고, 3차원 스캐너를 활용한 대상지역 문화재의 DB 구축과 3차원 복원을 통해 3차원의 문화재 정보를 획득하고 질감 및 재질 사실적인 면을 강조하기 위한 텍스처 맵핑 과정을 통해 3차원 공간적인 조건 및 검색을 가능하게 함으로써 언제 어디서 든 누구나 쉽게 문화재에 대한 정보를 검색할 수 있도록 Web3D를 활용한 3차원 문화재 정보 시스템을 구현하였다.

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TOF기반의 2D LADAR 센서 개발 및 1축 구동장치를 활용한 3D 정보 획득에 대한 연구 (Development of a TOF LADAR Sensor and A Study on 3D Infomation Acquisition using Single Axis Driving Device)

  • 권정훈;원문철
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제20권6호
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    • pp.733-742
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    • 2017
  • LADARs are used for important sensors in various applications, for example, terrain information sensors in self driving cars, safety sensors for factory automation, and 3D map constructions. This study develop important component technologies to improve the performance of a LADAR system under development in Korea. The component technologies include diode temperature regulation, reducing distance error in outdoor environment, and signal processing technique for better detection of distant objects. This paper explains the suggested component technologies and experimental results of the developed LADAR system. Also, the developed system is operated and tested an a single axis driving platform to acquire 3D information from 2D LADAR.

3D 스캔 시 품질향상을 위한 스프레이 도포 자동화 장비 개발 (Development of Auto-spray system to improve the quality of 3D Scanning Quality)

  • 김원섭;조재흥;김동수;김동규;홍석무
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제17권4호
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    • pp.100-105
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    • 2016
  • 3D 프린터의 증가에 따라 대량 생산이 아닌 소량 제품의 빠른 개발 시간을 고려하여 3D 스캐너의 활용도 점차 증가하고 있다. 소량 생산 개발 트렌드뿐만 아니라 최근 자동차 및 전자부품의 제조업에 있어서도 정밀 부품의 개발 및 검사, 측정 등의 품질 문제가 중요한 이슈로 떠오르고 있다. 최근 3D 스캐너 장비 효율성 및 인식기술은 지속적으로 향상되었지만, 이에 반해, 이를 준비하는 스프레이 작업은 시간이 많이 걸리고 환경문제가 유발되기 때문에 제조업 제품 개발자들은 자동스프레이 도포 시스템 개발에 대해 지속적으로 요구해 왔다. 본 연구를 통해서 3D 스캔 준비 작업으로 필요한 스프레이 자동 도포 장비를 개발하였으며, 스프레이 도포 시 균일하게 미세 분말이 도포 될 수 있도록 파라미터 세팅에 대해 실험적으로 연구하였다. 결과적으로 빠르고 쉬운 자동 스프레이 도포 장비가 개발 되었고, 이를 활용해서 3D 측정을 위한 준비 시간이 기존 대비 1/10수준으로 단축되었다. 또한 다양한 조건에 대한 비교를 통해 최적의 도포 조건을 실험적으로 제시하였다.

문화재의 도면 생성을 위한 벡터 실루엣 추출 (Vector Silhouette Extraction for Creating a Blueprint of Cultural Assets)

  • 정정일;조진수
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2008년도 추계학술발표대회
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    • pp.192-195
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    • 2008
  • 본 논문에서는 발전하는 3D 그래픽스 기술을 이용하여 문화재의 도면 실루엣을 생성하는 방법을 제안하고자 한다. 3D 스캐너로 정밀 실측된 3D 데이터를 이용하여 문화재의 도면을 생성하기 위한 벡터 실루엣(Silhouette) 추출 과정은 다음과 같다. 먼저 실측된 3D 데이터를 정규화 된 3D공간으로 이동하고, 이동 후에는 데이터에 존재하는 모든 에지(edge)를 검출하여 에지리스트(edge list)를 생성한다. 생성된 에지리스트는 다시 윤곽에지(Contour edge)와 주름에지(Crease edge)로 분류하는데, 윤곽에지는 문화재의 윤곽 실루엣을 형성하는데 이용하고, 윤곽에지를 제외한 주름에지는 문화재의 표면 특징을 나타내는 내부문양 실루엣을 형성하는데 이용한다. 내부문양 실루엣은 사용자가 입력하는 임계값과 주름에지를 구성하는 두면의 방향 벡터의 내적을 비교하여 추출한다. 추출한 벡터 실루엣은 윤곽 실루엣과 내부문양 실루엣으로 구분되며, 두 벡터 실루엣을 이용함으로써 문화재의 구조적 해석과 표면의 특징을 해석할 수 있는 도면 실루엣 생성이 가능했다.