• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제8권7호
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• pp.85-92
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• 2008

메쉬는 삼차원 물체를 표현하기 위해 가장 널리 쓰이는 자료구조 중 하나이다. 지금까지 메쉬 자료구조로는 주어진 삼차원 물체의 표면 상의 정보만을 샘플링하는 표면 메쉬가 널리 쓰였다. 그러나, 컴퓨터의 처리능력이 향상됨에 따라, 콘텐츠 개발시 물체의 내부 정보까지 계산할 수 있는 볼륨 메쉬의 필요성이 점점 증대되고 있는 추세이다. 본 논문에서는 반면 (half-face) 자료구조 기반의 새로운 삼차원 볼륨 메쉬 라이브러리인 OpenVolMesh를 제안하고, 그 디자인과 구현에 관하여 기술한다. 제안하는 OpenVolMesh는 세계적으로 널리 쓰이고 있는 표면 메쉬 라이브러리인 OpenMesh 위에 볼륨 메쉬를 다룰 수 있는 자료구조를 추가하는 방식으로 디자인하였다. OpenVolMesh는 제네릭 프로그래밍 (generic programming), 메쉬 구성 요소에 대한 동적속성 할당 (primitive property), 배열 기반의 자료구조 등을 지원하며, OpenMesh와 소스 레벨에서의 호환성을 제공한다. 볼륨 메쉬 스무딩 및 CW-셀 분할과 같은 적용사례를 통해 OpenVolMesh가 삼차원 볼륨 기반의 콘텐츠 개발에 효과적으로 쓰일 수 있음을 보인다.

• 한국기계가공학회지
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• 제19권9호
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• pp.59-70
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• 2020

Three-dimensional (3D) design data is used for various purposes throughout the life cycle of a plant construction project. Plant 3D CAD systems support 3D modeling based on specs-catalogs, which contain data that are used for different purposes such as design, procurement, production, and handover. Therefore, it is important to share the spec-catalog data in the 3D design model with other application systems. Sharing this data thus requires a system that extracts spec-catalog data from plant 3D CAD systems and converts them into neutral model data. In this paper, we analyze equipment spec-catalog data of plant 3D CAD systems and, based on these analyses, define the data structure for neutral spec-catalog data. We subsequently propose a procedure that translates native spec-catalog data to neutral model data and develop a prototype system that performs this operation. The proposed method is then experimentally validated for the test spec-catalog data.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제13권2호
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• pp.929-944
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• 2019

Many critical applications require accurate real-time human action recognition. However, there are many hurdles associated with capturing and pre-processing image data, calculating features, and classification because they consume significant resources for both storage and computation. To circumvent these hurdles, this paper presents a recognition machine learning (ML) based system model which uses reduced data structure features by projecting real 3D skeleton modality on virtual 2D space. The MMU VAAC dataset is used to test the proposed ML model. The results show a high accuracy rate of 97.88% which is only slightly lower than the accuracy when using the original 3D modality-based features but with a 75% reduction ratio from using RGB modality. These results motivate implementing the proposed recognition model on an embedded system platform in the future.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제61권4호
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• pp.523-541
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• 2023

3D 프린터의 활용이 높아짐에 따라 발생하는 화학물질에 대한 노출 빈도가 증가하고 있다. 그러나 3D 프린팅 발생 화학물질의 독성 및 유해성에 대한 연구는 미비하며, 분자 구조 데이터의 결측치로 인해 in silico 기법을 사용한 독성예측 연구는 저조한 실정이다. 본 연구에서는 화학물질의 분자구조 정보를 나타내는 주요 분자표현자의 결측치를 보간하여 3D 프린팅의 독성 및 유해성을 예측한 Data-centric QSAR 모델을 개발하였다. 먼저 MissForest 알고리즘을 사용해 3D 프린팅으로 발생되는 유해물질의 분자표현자 결측치를 보완하였으며, 서로 다른 4가지 기계학습 모델(결정트리, 랜덤포레스트, XGBoost, SVM)을 기반으로 Data-centric QSAR 모델을 개발하여 생물 농축 계수(Log BCF)와 옥탄올-공기분배계수(Log Koa), 분배계수(Log P)를 예측하였다. 또한, 설명 가능한 인공지능(XAI) 방법론 중 TreeSHAP (SHapley Additive exPlanations) 기법을 활용하여 Data-centric QSAR 모델의 신뢰성을 입증하였다. MissForest 알고리즘 기반 결측지 보간 기법은, 기존 분자구조 데이터에 비하여 약 2.5배 많은 분자구조 데이터를 확보할 수 있었다. 이를 바탕으로 개발된 Data-centric QSAR 모델의 성능은 Log BCF, Log Koa와 Log P를 각각 73%, 76%, 92% 의 예측 성능으로 예측할 수 있었다. 마지막으로 Tree-SHAP 분석결과 개발된 Data-centric QSAR 모델은 각 독성치와 물리적으로 상관성이 높은 분자표현자를 통하여 선택함을 설명할 수 있었고 독성 정보에 대한 높은 예측 성능을 확보할 수 있었다. 본 연구에서 개발한 방법론은 다른 프린팅 소재나 화학공정, 그리고 반도체/디스플레이 공정에서 발생 가능한 오염물질의 독성 및 인체 위해성 평가에 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2006년도 추계학술대회 논문집
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• pp.153-154
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• 2006

• 한국산학기술학회논문지
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• 제10권6호
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• pp.1399-1406
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• 2009

단백질은 생물체의 주요 구성성분중의 하나로서 세포안에서 각종 화학반응의 촉매 역할을 담당하거나 항체를 형성하여 면역을 담당하는 등 중요 역할을 수행한다. 단백질의 기능은 단백질 분자들의 사슬이 3차원 구조를 형성하면서 결정이 되기 때문에 단백질의 3차원 구조에 대한 연구는 매우 중요하다. 본 연구에서는 두 개의 단백질 3차원 구조를 하나의 화면에서 비교, 관찰할 수 있는 그래픽 도구를 개발하였다. 개발된 도구는 단백질의 3차원 구조를 보여줄뿐 만 아니라 각종 비교 데이터를 제시하여 연구자들의 비교, 관찰이 용이하도록 지원한다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제3권8호
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• pp.251-260
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• 2014

3D 점 데이터는 높은 정확성을 가진 사물의 표면 정보 데이터로 다양한 분야에서 사용되고 있으며, 특히 지리학에서 지형 파악과 분석에 많이 사용되고 있다. 일반적으로 3D 점 데이터의 Gridding 과정을 거치게 되는데 이는 불연속적인 점 데이터를 일정한 좌표 값으로 만드는 과정으로 긴 실행 시간과 높은 비용이 필요하다. 특히 Gridding 과정 중 보간 작업을 위해서 Kriging이 높은 정확성으로 주목받고 있지만 처리과정이 복잡하고 연산이 많아 처리속도가 상대적으로 느리기 때문에 많이 사용되지 않고 있다. 본 논문에서는 Gridding을 고성능으로 처리하기위해 Kriging 연산 과정을 병렬화했으며 격자 자료구조를 MapReduce 패러다임에 맞게 변형하여 Kriging에 적용하였다. 실험은 항공 LiDAR 데이터 약 1.6백만 개와 4.3백만 개의 점 데이터를 이용해서 제안한 MapReduce 구조에 적용하였고, 그 결과 3대의 이기종 클러스터에서 전체 실행시간이 순차적 프로그램에 비해 최대 3.4배 단축하였다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.35-41
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• 2008

H-Anim은 웹3D 컨소시엄의 휴머노이드 애니메이션 워킹 그룹 (Humanoid Animation Working Croup)에서 제정한 휴먼애니메이션에 필요한 인체 구조를 정의한 국제 표준안이다. 이 구조에 따라 인체를 움직이기 위한 다양한 라이브러리가 제작되고 있으나 인체의 사실적인 움직임을 표현하는 데에는 한계를 갖는다. 본 연구에서는 H-Anim 구조를 바탕으로 인체 애니메이션 생성에 필요한 모션 정의를 위해 모션 캡처 데이터를 활용하여 인체의 사실적인 움직임을 생성하는 방법을 제안한다. 이를 위해 기존의 H-Anim 명세와는 달리 모션 캡처 데이터를 입력 받을 수 있도록 휴머노이드 모션을 위한 데이터 형식을 정의하고 이를 입력 받아 모션을 디스플레이하는 브라우저를 개발하였다. 본 연구에서의 휴머노이드 모션 데이터 형식은 X3D 기반의 데이터 형식으로서 네트워크상 혹은 서로 다른 브라우저들 사이에서 호환성을 갖도록 하는 것을 목적으로 한다.

• 패션비즈니스
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• 제23권3호
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• pp.67-84
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• 2019

Since the early 2000s, various fashion design products that use 3D printing technology have constantly been introduced to the fashion industry. However, given the nature of 3D printing technology, the flexible characteristics of material of textile fabrics is yet to be achieved. The aim of this study is to develop the optimal design conditions for production of flexible and elastic 3D printing fabric structure based on plain weave, which is the basic structure in fabric weaving using SLS 3D printing technology. As a the result this study aims to utilize appropriate design conditions as basic data for future study of flexible fashion product design such as textile material. Weaving structural design using 3D printing is based on the basic plain weave, and the warp & weft thickness of 4mm, 3mm, 2mm, 1.5mm, 1mm, and 0.7mm as expressed in Rhino 6.0 CAD software program for making a 3D model of size $1800mm{\times}180mm$ each. The completed 3D digital design work was then applied to the EOS SLS Machine through Maker ware, a program for 3D printer output, using polyamide 12 material which has a rigid durability strength, and the final results obtained through bending flexibility tests. In conclusion, when designing the fabric structure design in 3D printing using SLS method through application of polyamide 12 material, the thickness of 1 mm presented the optimal condition in order to design a durable digital textile structure with flexibility and elasticity of the 3D printing result.

• 융복합기술연구소 논문집
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• 제10권1호
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• pp.7-12
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• 2020

We describe a efficient surface reconstruction method that reconstructs a 3D manifold polygonal mesh approximately passing through a set of 3D oriented points. Our algorithm includes 3D convex hull, octree data structure, signed distance function (SDF), and marching cubes. The 3D convex hull provides us with a fast computation of SDF, octree structure allows us to compute a minimal distance for SDF, and marching cubes lead to iso-surface generation with SDF. Our approach gives us flexibility in the choice of the resolution of the reconstructed surface, and it also enables to use on low-level PCs with minimal peak memory usage. Experimenting with publicly available scan data shows that we can reconstruct a polygonal mesh from point cloud of sizes varying from 10,000 ~ 1,000,000 in about 1~60 seconds.