• 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.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제9권4호
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• pp.34-44
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• 2009

여러 시점에서 계측한 3차원 데이터의 통합은 3차원 모델링에 매우 중요한 기술이다. 기존의 표면통합 방법은 잡음에 민감하고 표면을 구성하는 정점들을 수정하기 때문에 응용에 따라 적합하지 않다. 본 논문에서는 표면의 지역적 지형을 이용하는 표면통합 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 먼저 인접한 표면사이에서 일정 지형적 조건을 만족하는 외곽 정점의 쌍 즉, 대응정점들을 찾는다. 모든 대응정점들을 찾은 후 각 대응정점 별로 해당지역에 적합한 2차원평면을 구하여 대응정점과 그 주변 외곽정점들을 투영한다. 투영된 정점들을 연결하여 얻은 다각형을 삼각형 단위로 분할하여 인접한 표면 사이에 삽입함으로써 표면을 통합한다. 제안하는 방법은 지역적 지형을 이용하기 때문에 강건하고 표면의 정점을 수정하지 않기 때문에 간단하다. 본 논문에서는 또한 질감통합을 위해 원통투영(cylinder projection)을 통해 얻은 질감영상들을 얼굴 객체의 특성을 고려하여 구한 구분선을 따라 통합한다. 제안하는 질감통합 방법은 빠르다는 장점을 갖는다. 실세계 얼굴 객체에 대한 실험과 기존방법과의 비교를 통해 제안하는 방법의 간단함과 강건성을 보인다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국지능시스템학회 2008년도 춘계학술대회 학술발표회 논문집
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• pp.435-438
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• 2008

본 논문에서는 애니메이션을 위해서 얼굴의 특징표현(Action Units)의 조합하는 방법으로 얼굴 모델링을 하기 위한 3D대응점(3D dense correspondence)을 찾는 방법을 제시한다. AUs는 표정, 감정, 발음을 나타내는 얼굴의 특징표현으로 통계적 방법인 PCA (Principle Component Analysis)를 이용하여 만들 수 있다. 이를 위해서는 우선 3D 모델상의 대응점을 찾는 것이 필수이다. 2D에서 얼굴의 주요 특징 점은 다양한 알고리즘을 이용하여 찾을 수 있지만 그것만으로 3D상의 얼굴 모델을 표현하기에는 적합하지 않다. 본 논문에서는 3D 얼굴 모델의 대응점을 찾기 위해 원기둥 좌표계 (Cylinderical Coordinates System)을 이용하여 3D 모델을 2D로 투사(Projection)시켜서 만든 2D 이미지간의 워핑(Warping) 을 통한 대응점을 찾아 역으로 3D 모델간의 대응점을 찾는다. 이것은 3D 모델 자체를 변환하는 것보다 적은 연산량으로 계산할 수 있고 본래 형상의 변형이 없다는 장점을 가지고 있다.

• 대한안전경영과학회:학술대회논문집
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• 대한안전경영과학회 1999년도 추계학술대회
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• pp.565-574
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• 1999

In reverse engineering area, it is rapidly developing reconstruction of surfaces from scanning or digitizing data, but geometric models of existing objects unavailable many industries. This paper describes new methodology of reverse engineering area, good strategies and important algorithms in reverse engineering area. Furthermore, proposing reconstruction of surface technique is presented. A method find base geometry and blending surface between them. Each based geometry is divided by triangular patch which are compared their normal vector for face grouping. Each group is categorized analytical surface such as a part of the cylinder, the sphere, the cone, and the plane that mean each based geometry surface. And then, each based geometry surface is implemented infinitive surface. Infinitive average surface's intersections are trimmed boundary representation model reconstruction. This method has several benefits such as the time efficiency and automatic functional modeling system in reverse engineering. Especially, it can be applied 3D scanner and 3D copier.

• 소성∙가공
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• 제29권3호
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• pp.144-150
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• 2020

In this paper, we propose the generation of a double enveloping worm thread profile with a non-developable ruled surface. Thread surface machining cuts all the way from the tip to the tooth root at one time, like full-face contact machining, rather than cutting several times like point machining. This cutting can reduce the cutting duration and achieve the smooth surface that does not require a grinding process for the threaded surface. The mathematical model of the cutting process was developed from theoretical equations, and the tooth surface was generated using two parameters and modeled in the CATIA using the generated Excel data. Additionally, the machining process of the worm was simulated in a numerical control simulation system. To verify the validity of the proposed method, the deviation between the modeling and the workpiece was measured using a 3D measuring machine.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제15권2호
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• pp.61-65
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• 2016

Facial feature detection is a fundamental function in the field of computer vision such as security, bio-metrics, 3D modeling, and face recognition. There are many algorithms for the function, active shape model is one of the most popular local texture models. This paper addresses issues related to face detection, and implements an efficient extraction algorithm for extracting the facial feature points to use on iOS platform. In this paper, we extend the original ASM algorithm to improve its performance by four modifications. First, to detect a face and to initialize the shape model, we apply a face detection API provided from iOS CoreImage framework. Second, we construct a weighted local structure model for landmarks to utilize the edge points of the face contour. Third, we build a modified model definition and fitting more landmarks than the classical ASM. And last, we extend and build two-dimensional profile model for detecting faces within input images. The proposed algorithm is evaluated on experimental test set containing over 500 face images, and found to successfully extract facial feature points, clearly outperforming the original ASM.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제46권6호
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• pp.43-57
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• 2009

여러 시점에서 계측한 3차원 데이터를 통합하는 기술은 3차원 모델링에 매우 중요한 기술이다. 기존의 표면(Surface)통합 방법들은 정합오차와 잡음에 민감하다. 본 논문에서는 표면의 지역적 지형을 이용하는 표면통합 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 먼저 인접한 표면 사이에서 일정 지형적 조건을 만족하는 외곽정점의 쌍, 즉 대응정점을 찾아 표면 사이의 지역을 여러 지역으로 구분한다. 다음으로 주성분 분석(PCA)을 통해 각 지역에 대한 최접합 평면(Best Pitting Plane)을 계산하여 표면 사이에 삽입될 삼각형의 생성에 이용한다. 제안하는 알고리즘은 지역적 단위로 지형을 이용하여 인접한 표면을 통합하기 때문에 정합오차와 잡음에 강건하다. 본 논문에서는 또한 변수화(Parameterization)기술을 이용하는 질감(Texture)통합 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 통합된 표면을 각 표면의 초기시점으로 변환하고 해당 시점의 질감영상을 투영한다. 투영된 질감영상들을 통합된 표면의 2차원 변수화 표면에 할당하여 표면들이 통합된 이음새를 따라 통합한다. 실험을 통해 제안하는 방법이 얼굴모델링에 효율적임을 보인다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제17A권6호
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• pp.281-288
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• 2010

본 논문에서는 3차원 얼굴 스캔 데이터와 사진 이미지를 이용하여 고화질의 3차원 얼굴 모델과 모핑 애니메이션을 생성하는 시스템 개발에 대해 기술한다. 본 시스템은 얼굴 특징점 입력 도구, 얼굴 텍스처매핑 인터페이스, 3차원 얼굴 모핑 인터페이스로 구성되어 있다. 얼굴 특징점 입력 도구는 3차원 텍스처매핑과 모핑 애니메이션을 위한 보조 도구로서 얼굴의 특징점을 입력하여 텍스처매핑과 임의의 두 얼굴간의 모핑 영역을 정할 때 사용된다. 텍스처매핑은 3D 스캐너로부터 획득한 얼굴의 기하 데이터에 세 방향의 사진 이미지를 이용하여 매핑한다. 3D 얼굴모핑은 얼굴 특징점 입력 도구로부터 얻은 특징점을 중심으로 얼굴 영역을 분류하여 임의의 두 얼굴 간의 영역간 매핑을 실현한다. 본 시스템은 사용자가 별도의 프로그래밍 작업 없이 대화형 인터페이스에서 3D 스캐너에서 획득한 얼굴 메쉬 데이터를 이용하여 사진 이미지로 텍스처 매핑을 실행하여 사실적인 3D 얼굴 모델을 얻을 수 있고, 임의의 서로 다른 얼굴 모델들간의 모핑 애니메이션을 쉽게 실현할 수가 있다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -3
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• pp.1678-1680
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• 2002

Stereo matching technique is used in many practical fields like satellite image analysis and computer vision. In this paper, we suggest a method to extract a target object image from a complicated background. For example, human face image can be extracted from random background. This method can be applied to computer vision such as security system, dressing simulation by use of extracted human face, 3D modeling, and security system. Many researches about stereo matching have been performed. Conventional approaches can be categorized into area-based and feature-based method. In this paper, we start from area-based method and apply area tracking using scanning window. Coarse depth information is used for area merging process using area searching data. Finally, we produce a target object image.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제8권11호
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• pp.1421-1431
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• 2005

입체음향을 구현하는 방법은 두 가지가 있으며, 5.1 채널과 같은 서라운드 시스템(surround system)을 이용하는 방법과 2 채널의 바이노럴 시스템(binaural system)을 이용하는 방법이 있다. 바이노럴 시스템은 사람이 두 귀를 이용하여 음상을 정위하는 원리를 이용하는 방법이다. 일반적으로 라우더 스피커 시스템에서 각 채널사이에 발생하는 크로스토크(crosstalk)는 본래의 입체음향을 재생하기 위해서는 제거되어야만 한다. 이 문제를 해결하기 위해서는 머리의 움직임을 추정할 필요가 있다. 본 논문에서는 청취자의 머리 움직임을 제대로 추정하는 새로운 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 얼굴과 눈의 영역 검출을 기본으로 한다. 얼굴 검출은 이미지의 밝기 값을 이용하고 눈 검출은 수학적 형태학(mathematical morphology)을 이용한다. 청취자의 머리가 움직일 때 얼굴 영역과 눈 사이의 경계선의 길이가 변한다. 이 정보를 이용하여 머리 움직임을 추정한다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제안하는 알고리즘이 +10오차 범위 내에서 머리의 움직임을 효율적으로 추정하는 것을 확인하였다.