• 제목/요약/키워드: 3D Topological Data Model

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다중해상도해석을 위한 Boundary를 가지는 비정규 메쉬의 Normal 메쉬화 방법 (Normal Meshes for Multiresolution Analysis on Irregular Meshes with a Boundary)

  • 강성찬;이규열;김태완
    • 한국CDE학회논문집
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    • 제6권3호
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    • pp.184-192
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    • 2001
  • In this paper we present a remeshing algorithm for irregular meshes with boundaries. The irregular meshes are approximated by regular meshes where the topological regularity is essential for the multiresolutional analysis of the given meshes. Normal meshes are utilized to reduce the necessary data size at each resolution level of the regularized meshes. The normal mesh uses one scalar value, i.e., normal offset value which is based on the regular rule of a uniform subdivision, while other remeshing schemes use one 3D vector at each vertex. Since the normal offset cannot be properly used for the boundaries of meshes, we use a combined subdivision scheme which resolves a problem of the proposed normal offset method at the boundaries. Finally, we show an example to see the effectiveness of the proposed scheme to reduce the data size of a mesh model.

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무인항공기와 3차원 지표모델의 광해방지사업 모니터링에 대한 효율성 고찰 (The Case Study : The Efficiency of Using UAV and 3D-model for Mine Reclamation Work Monitoring)

  • 김세영;유재형;신지혜;이길재
    • 한국광물학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.1-9
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    • 2017
  • 본 연구는 무인항공기를 활용한 원격탐사적 기법을 통해 고해상도 정사영상과 수치표고모델기반 3차원 지표모델을 구축하여, 광해복구사업의 중간단계 모니터링에 활용하고 그 효율성을 고찰하였다. 무인항공기를 통한 원격탐사로 3.8 cm의 공간해상도를 갖는 수치표고모델 및 정사영상을 구축하였으며, 광해복구사업의 중간과정을 모니터링하였다. 또한 고해상도 영상을 통해 사물 및 지형적 구분이 용이함을 확인하였다. 구축된 수치표고모델을 기반으로 3차원 모델을 구축하였고 토양복구사업의 면적 및 체적 등의 공간정보를 추출하였다. 그 결과 사업 결과모델 형성을 위한 추가적인 토양 적치 총량은 $268,672m^3$이며 약 71만 톤의 양에 해당하는 것을 확인하였다. 이는 무인항공기의 광해복구사업 모니터링의 효율성을 증명하는 것으로 추후 보다 많은 활용도를 보일 것으로 사료된다.

특징형상기반 다중해상도 모델링에 관한 연구 - Part I: 특징형상의 유효영역 (A Study on Feature-Based Multi-Resolution Modelling - Part I: Effective Zones of Features)

  • 이규열;이상헌
    • 한국CDE학회논문집
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    • 제10권6호
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    • pp.432-443
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    • 2005
  • Recent three-dimensional feature-based CAD systems based on solid or non-manifold modelling functionality have been widely used for product design in manufacturing companies. When product models associated with features are used in various downstream applications such as analysis, however, simplified and abstracted models at various levels of detail (LODs) are frequently more desirable and useful than the full detailed model. To provide multi-resolution models, the features need to be rearranged according to a criterion that measures the significance of the feature. However, if the features are rearranged, the resulting shape is possibly different from the original because union and subtraction Boolean operations are not commutative. To solve this problem, in this paper, the new concept of the effective zone of a feature is defined and identified using Boolean algebra. By introducing the effective zone, an arbitrary rearrangement of features becomes possible and arbitrary LOD criteria may be selected to suit various applications. Besides, because the effective zone of a feature is independent of the data structure of the model, the multi-resolution modelling algorithm based on the effective zone can be implemented on any 3D CAD system based on conventional solid representations as well as non-manifold topological (NMT) representations.

Trivariate B-spline Approximation of Spherical Solid Objects

  • Kim, Junho;Yoon, Seung-Hyun;Lee, Yunjin
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제10권1호
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    • pp.23-35
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    • 2014
  • Recently, novel application areas in digital geometry processing, such as simulation, dynamics, and medical surgery simulations, have necessitated the representation of not only the surface data but also the interior volume data of a given 3D object. In this paper, we present an efficient framework for the shape approximations of spherical solid objects based on trivariate B-splines. To do this, we first constructed a smooth correspondence between a given object and a unit solid cube by computing their harmonic mapping. We set the unit solid cube as a rectilinear parametric domain for trivariate B-splines and utilized the mapping to approximate the given object with B-splines in a coarse-to-fine manner. Specifically, our framework provides user-controllability of shape approximations, based on the control of the boundary condition of the harmonic parameterization and the level of B-spline fitting. Experimental results showed that our method is efficient enough to compute trivariate B-splines for several models, each of whose topology is identical to a solid sphere.

XML을 이용한 이기종 CAD 조립체 DMU시스템의 설계 (An XML-based Digital Mock-Up System for Heterogeneous Multi-CAD Assembly)

  • 송인호;정성종
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제31권6호
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    • pp.635-643
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    • 2007
  • As many engineers and technicians are involved in the design process of large scale and/or complex products, there are a lot of miss matches and interferences due to designers' faults and several kinds of CAD systems. Recently, CAD systems are applied to verify and check the assembly process. Digital Mock-Up(DMU) system, a tool to build a virtual mock-up in the design stage, has been used to prevent the interferences and miss matches during precision design processes. Using the virtual assembly tool, engineers are able to design precision and interference free parts without physical mock-ups. Instead of a single CAD source, several CAD systems are used to design a complex product. Several organizations are involved in the distributed design environment for heterogeneous multi-CAD assembly. XML and the lightweight CAD file are proposed for the multi-CAD assembly. XML data contains hierarchy of the heterogenenous multi-CAD assembly. STEP PDM schema and STEP ISO 10303-28 formations are applied to construct the XML data. The lightweight CAD file produced from various CAD files through ACIS kernel and InterOp not only contains mesn, B-Rep and topological data, but also is used to visualize CAD data and to verify dimensions. Developed system is executed on the desktop computers. It does not require commercial CAD systems to visualize 3D assembly data. Real-time interference and fitness checks, dimensional verification, and design and assembly verification are performed on the developed system. Assembly of heterogeneous models for a car is conducted to verify the effectiveness of the developed DMU system on the Internet.

CAD 도면을 이용한 건축물 내부 공간의 3차원 GIS 네트워크 모델링 (3D GIS Network Modeling of Indoor Building Space Using CAD Plans)

  • 강정아;염재홍;이동천
    • 한국측량학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.375-384
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    • 2005
  • 도시계획, 이동통신계획, 교통계획, 환경조사, 재해${\cdot}$재난 관리 등의 다양한 분야에서 효율적인 시설물 관리를 위한 3차원 도시모델의 사용이 증가하고 있다. 특히 최근의 건물모델링은 CAD와 GIS의 기술로 통합되는 추세이다. 현재까지 연구되어 온 건물모델링은 주로 외부 시각화를 위한 것이었으나 보다 다양한 분야에서 활용하기 위해 건물 내부에 대한 모델링의 필요성과 중요성이 증가하고 있다. 3차원 건물모델링은 컴퓨터 그래픽스, CAD, GIS 분야에서 서로 다른 개념으로 발전되어 왔다. CAD와 컴퓨터 그래픽스 기반의 모델은 정밀한 시각화 표현 기능이 발전하였으나 객체에 대한 속성정보가 부족하며, GIS 기반의 모델은 속성정보와 위상기하학을 이용하는 공간 분석 및 연산 기능이 강력하므로 GIS와 CAD 통합된 모델링이 필요하다. 본 연구에서는 3차원 건물모델의 내부구조를 복원하기 위해서 건축물 관리대장에 포함되어 있는 CAD 설계도면을 이용하는 방법을 제시하고 있다. 기하학적 요소로 구성된 CAD 도면에 위상기하학적인 정보를 생성하고 내부 공간을 분할하여 3차원으로 복원한 뒤, 추가적인 속성정보를 건물 데이터베이스에 입력하였다. 오늘날 규모가 커지고 복잡해지는 건물 내부의 효과적이고 체계적인 3차원 공간분석 및 서비스 제공을 위한 GIS 네트워크 모델을 생성하였다.

RGB-D 모델을 이용한 강건한 객체 탐지 및 추적 방법 (A Robust Object Detection and Tracking Method using RGB-D Model)

  • 박서희;전준철
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제18권4호
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    • pp.61-67
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    • 2017
  • 최근 지능형 CCTV는 빅 데이터, 인공지능 및 영상 분석과 같은 분야와 결합하여 다양한 이상 행위들을 탐지하고 보행자와 같은 객체의 전반적인 상황을 분석할 수 있으며, 이러한 지능형 영상 감시 기능에 대한 영상 분석 연구가 활발히 진행되고 있는 추세이다. 그러나 일반적으로 2차원 정보를 이용하는 CCTV 영상은 위상학적 정보 부족으로 인해 객체 오 인식과 같은 한계가 존재한다. 이러한 문제는 두 대의 카메라를 사용하여 생성된 객체의 깊이 정보를 영상에 추가함으로써 해결 할 수 있다. 본 논문에서는 가우시안 혼합기법을 사용하여 배경 모델링을 수행하고, 모델링 된 배경에서 전경을 분할하여 움직이는 객체의 존재 여부를 탐지한다. RGB 정보 기반 분할 결과를 이용하여 깊이 정보 기반 분할을 수행하기 위해 두 대의 카메라를 사용하여 스테레오 기반 깊이 지도를 생성한다. RGB 기반으로 분할된 영역을 깊이 정보를 추출하기 위한 도메인으로 설정하고, 도메인 내부에서 깊이 기반 분할을 수행한다. 강건하게 분할된 객체의 중심점을 탐지하고 방향을 추적하기 위해 가장 기본적인 객체 추적 방법인 CAMShift 기법을 적용하여 객체의 움직임을 추적한다. 실험을 통하여 제안된 RGB-D 모델을 이용한 객체 탐지 및 추적 방법의 우수성을 입증하였다.