• 한국정보컨버전스학회:학술대회논문집
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• 한국정보컨버전스학회 2008년도 International conference on information convergence
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• pp.145-150
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• 2008

This thesis explores the problem of reconstructing a three-dimensional(3D) scene given a set of images or image sequences of the scene. It describes efficient methods for the 3D reconstruction of static and dynamic scenes from stereo images, stereo image sequences, and images captured from multiple viewpoints. Novel methods for image-based and volumetric modelling approaches to 3D reconstruction are presented, with an emphasis on the development of efficient algorithm which produce high quality and accurate reconstructions. For image-based 3D reconstruction a novel energy minimisation scheme, Iterated Dynamic Programming, is presented for the efficient computation of strong local minima of discontinuity preserving energyy functions. Coupled with a novel morphological decomposition method and subregioning schemes for the efficient computation of a narrowband matching cost volume. the minimisation framework is applied to solve problems in stereo matching, stereo-temporal reconstruction, motion estimation, 2D image registration and 3D image registration. This thesis establishes Iterated Dynamic Programming as an efficient and effective energy minimisation scheme suitable for computer vision problems which involve finding correspondences across images. For 3D reconstruction from multiple view images with arbitrary camera placement, a novel volumetric modelling technique, Embedded Voxel Colouring, is presented that efficiently embeds all reconstructions of a 3D scene into a single output in a single scan of the volumetric space under exact visibility. An adaptive thresholding framework is also introduced for the computation of the optimal set of thresholds to obtain high quality 3D reconstructions. This thesis establishes the Embedded Voxel Colouring framework as a fast, efficient and effective method for 3D reconstruction from multiple view images.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제35권3호
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• pp.191-196
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• 2022

본 연구에서는 3D 프린팅 FDM 방식의 적층 방향에 따라 기계적 물성이 달라지는 이방성 특성을 확인하고 이를 이용하여 위상 최적설계를 수행하였다. 벤치마크 문제인 자동차 현가장치 부품 중 하나인 로어 컨트롤 암에 대하여 밀도법 기반 위상 최적설계를 수행하였으며, 외부 하중과 이방성 특성에 따라 위상 최적결과가 다르게 나타나는 것을 확인하였다. 이를 이용하여 최적화된 모델에 대하여 3D 프린터로 적층 방향을 달리하여 2가지 시험품을 제작하였으며 인장시험을 수행하였다. 시험시 3D 비접촉 변형률 측정기를 이용하여 변형률을 구하였으며 이를 CAE 응답해석으로 얻은 변형률과 비교한 결과가 정량 및 정성적으로 일치하는 것을 확인하였다. 3D 프린팅 적층 방향을 고려한 위상 최적모델의 인장 실험 결과를 통해 해당 최적설계 방법론의 유효성을 검증하였다.

• 한국건설관리학회:학술대회논문집
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• 한국건설관리학회 2006년도 정기학술발표대회 논문집
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• pp.154-160
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• 2006

건설산업분야에 CAD시스템이 도입된 이래 CAD로 작성된 도면으로부터의 물량산출에 관한 연구가 지난 20여 년간 많은 관심 속에 국내외 적으로 지속되어 왔으나, 성과는 그다지 만족스럽지 못하였다. 특히 3D CAD 시스템을 활용한 설계 및 물량산출은 제조업에서는 괄목할 만한 성과를 거두고 있음에도 불구하고 건설 산업에서는 3D CAD 시스템에 의한 물량산출시스템의 개발 및 운영에 많은 어려움이 있다. 3D CAD 시스템에서는 3D 라이브러리(3D Object)의 구축 및 활용이 매우 중요하며 건설 산업의 특성상 설계과정에서 발생하는 신규 부재(3D object)에 대한 신속한 지원이 없이는 설계 및 물량산출에 3D CAD 시스템의 활용에 많은 어려움이 있다. 또한 3D CAD 모델로 부터의 물량산출을 지원하는 시스템은 개념설계(schematic design)단계에서도 개략견적이 가능하여야 하며, 상세설계(detailed design) 단계 및 시공도면작성(construction design)단계에 이르는 각 단계마다 물량산출 및 비용 산출이 가능하여야 한다. 다음으로는 설계과정 및 의사결정단계를 거치면서 계속 진화하는 설계변경(revision)에 따라 유연하게 물량 및 비용 산출이 가능하여야 한다. 본 연구에서는 3D 모델을 기반으로 한 상용화된 5D(3D+cost+schedule) CAD 시스템인 컨스트럭터(Constructor)의 기본개념을 살펴보고 특히 레서피(Recipe)기반의 물량산출 모듈에 대한 설명 및 시범 프로젝트 적용결과에 대해 검토하고 앞으로의 기대효과 및 건설 산업에서의 3D CAD 기반 응용시스템 연구 방향에 대해 살펴보고자 한다.

• 방송공학회논문지
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• 제26권6호
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• pp.680-691
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• 2021

최근 3차원 스캐너 등을 이용한 3차원 영상 획득 기술이 발전함에 따라 AR(Augmented Reality)/VR(Virtual Reality) 분야에서 활용되는 콘텐츠가 다양해졌다. 이러한 3차원 영상을 나타내는 방식에는 여러 가지가 존재하며, 포인트 클라우드는 그중 하나다. 포인트 클라우드는 3차원 공간에 존재하는 물체를 표현하는 점들의 집합을 의미하고, 실제 객체를 촬영하여 정밀하게 데이터를 획득 및 표현할 수 있다는 장점이 있다. 하지만, 3차원 영상의 특성상 2차원 영상보다는 표현해야 하는 데이터가 많고, 특히 여러 장의 프레임으로 구성된 동적인 3차원 객체는 더욱 많은 데이터를 요구하기에 이를 효율적으로 다루기 위한 고효율의 압축 기술이 개발되어야 한다. 본 논문에서는 도메인 변환 방법인 3D DCT(3-Dimensional Discrete Cosine Transform)를 이용한 움직임 예측을 통하여 포인트 클라우드 영상의 I 프레임 및 P 프레임을 효율적으로 압축하는 기술을 제안한다. 그리고 본 논문에서 제안된 기술과 Intra 프레임 기반의 배경 기술 및 2D DCT 기반의 V-PCC(Video-based Point Cloud Compression)와의 비교를 통해 제안 기술의 압축 성능을 확인한다.

• 한국지리정보학회지
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• 제24권4호
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• pp.1-25
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• 2021

정부는 지하안전사고 대응 및 예방을 위해 현행 수작업 기반의 지하공간통합지도 구축 및 갱신체계를 지하구조물을 포함한 지하정보에 대해서 자동화 기반의 3D 지하정보 구축 및 갱신체계로의 전환을 위한 준공도서제출 시스템 구축사업을 진행하고 있다. 하지만 3D 지하구조물 자동화 갱신 시 필요한 표준도면 연구가 미비하여 이에 관한 구체적인 연구가 필요한 실정이다. 본 논문에서는 지하공간통합지도를 구성하는 6종 지하구조물을 대상으로 표준도 기반의 3차원 지하구조물 구축 방안을 제시하여 신속 정확한 도면데이터 작성과 체계적인 3차원 지하구조물 도면데이터 관리가 이루어질 수 있도록 하였다. 또한, 지하정보 실무에 활용 가능한 3D 구축용 가공도면 툴을 개발하여, 일반 CAD 프로그램 사용자들도 쉽게 가공도면을 제작할 수 있도록 하였다. 본 논문에서 도출된 결과물들은 향후 3D 지하구조물 구축을 위한 표준 프레임워크 및 실무적용 지침 수립 시 주요한 참조자료가 될 것으로 기대한다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제32권7호
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• pp.2433-2442
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• 2011

The three dimensional quantitative structure activity relationship (3D QSAR) models were developed using Comparative molecular field analysis (CoMFA), comparative molecular similarity indices analysis (CoMSIA) and docking studies. The fit of Quinazolinone antifolates inside the active site of modeled bovine dihydrofolate reductase (DHFR) was assessed. Both ligand based (LB) and receptor based (RB) QSAR models were generated, these models showed good internal and external statistical reliability that is evident from the $q^2_{loo}$, $r^2_{ncv}$ and $r^2_{pred}$. The identified key features enabled us to design new Quinazolinone analogues as DHFR inhibitors. This study is a building bridge between docking studies of homology modeled bovine DHFR protein as well as ligand and target based 3D QSAR techniques of CoMFA and CoMSIA approaches.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2000년도 추계학술대회논문집A
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• pp.705-711
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• 2000

This paper presents a fast 3D mesh generation method using a surface based method with a stitching algorithm. This method uses the surface based method since the volume based method that uses 3D Delaunay triangulation can hardly deal with a large scale of scanned points. To reduce the processing time, this method also uses a stitching algorithm: after dividing the whole point data into several sections and performing mesh generation on individual sections, the meshes from several sections are stitched into one mesh. Stitching method prevents the surface based method from increasing the processing time exponentially as the number of the points increases. This method works well with different types of scanned points: a scattered type points from a conventional 3D scanner and a cross-sectional type from CT or MRI.

• 패션비즈니스
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• 제24권3호
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• pp.85-100
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• 2020

Recently, 3D printing technology, which is suitable for small-volume production of many varieties, has become considered a key manufacturing technology in the 4th industrial revolution. However, the nature of 3D printing technology means it is not yet able to be applied to traditional textiles due to Fabric Flexibility. The aim of this study is to investigate Textile Structural Design by finding the optimal yarn thickness for Selective Laser Sintering (SLS) 3D printed structures on geogrid dobby woven fabric that gives the optimal flexibility and tensile strength in the final product. The test results for tensile load strength of the 3D printed test samples, using 1.0mm, 0.8mm, 0.6mm and 0.4mm yarn thicknesses, showed that all were found to be above 250N, this higher than the tensile strength of 180N that is recommended for textile products. Based on these results, the four dobby structural patterns with 3D printing produced had four yarn thicknesses: 1.0mm, 0.8mm, 0.6mm, and 0.4mm. The thinner the yarn, the more flexible the fabric; as such the optimal conditions to produce SLS-based 3D printed textiles with suitable strength and flexibility used a thickness of yarn in the range of 0.4mm to 0.6mm.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
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• pp.108-108
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• 2017

In this study, biocomposite filaments with agricultural by-products can be used in extrusion-based 3D (Three-dimensional) printing. Extrusion-based 3D printing stands as a promising technique owing to its versatility. We hypothesized that bio-filament composite consisted of something derived from agricultural by-products could be used as 3D printing materials that could overcome the drawbacks of PCL (poly-caprolactone). Bio-filament mixed with PCL and agricultural by-products was defined as r-PCL in this study. In order to find it out the optimal mixing ratio of filaments, we had investigated PCL, r-PCL 10%, r-PCL 20%, r-PCL 50% separately. The morphological and chemical characteristics of the filaments were analyzed by FE-SEM (Field emission scanning electron microscope) and EDX (Energy-dispersive X-Ray spectroscopy), and the mechanical properties were evaluated by stress-strain curve, water contact angle, and cytotoxicity analysis. Results of this study have been shown as a promising way to produce eco-friendly bio-filaments composite for FDM (Fused deposition modeling) method based 3D printing technology. Thus, we could establish biomimetic scaffolds based on bio-printer filaments mixed with agricultural by-product.

• Geomechanics and Engineering
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• 제34권1호
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• pp.29-41
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• 2023

The 3D geospatial modeling of geotechnical information can aid in understanding the geotechnical characteristic values of the continuous subsurface at construction sites. In this study, a geostatistical optimization model for the three-dimensional (3D) mapping of subsurface stratification and the SPT-N value based on a trial-and-error rule was developed and applied to a dam emergency spillway site in South Korea. Geospatial database development for a geotechnical investigation, reconstitution of the target grid volume, and detection of outliers in the borehole dataset were implemented prior to the 3D modeling. For the site-specific subsurface stratification of the engineering geo-layer, we developed an integration method for the borehole and geophysical survey datasets based on the geostatistical optimization procedure of ordinary kriging and sequential Gaussian simulation (SGS) by comparing their cross-validation-based prediction residuals. We also developed an optimization technique based on SGS for estimating the 3D geometry of the SPT-N value. This method involves quantitatively testing the reliability of SGS and selecting the realizations with a high estimation accuracy. Boring tests were performed for validation, and the proposed method yielded more accurate prediction results and reproduced the spatial distribution of geotechnical information more effectively than the conventional geostatistical approach.