• 제목/요약/키워드: 3D digital technology

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실리카 복합소재의 물성에 따른 DLP 3D printing 적용 연구 (The effect of silica composite properties on DLP-stereolithography based 3D printing)

  • 이진욱;남산;황광택;김진호;김응수;한규성
    • 한국결정성장학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.54-60
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    • 2019
  • 최근 3D 프린팅 기술은 산업적인 응용분야의 확대를 위해 다양한 복합소재의 적용이 연구되고 있다. 기존 3D 프린팅 기술은 대부분 플라스틱 소재 위주로 개발되어 왔으며, 세라믹 소재의 경우 물리적, 화학적으로 우수한 물성을 가지고 있음에도 불구하고 상대적으로 3D 프린팅 적용을 위한 연구개발이 초기 단계에 머무르고 있다. 본 연구에서는 DLP(digital light processing) 3D프린팅 공정에 적용을 위해 다양한 입도의 실리카를 기반으로 광경화성 복합소재를 합성하였다. 다양한 적층 방식의 3D 프린팅 기술 중에서 DLP 3D 프린팅 방식은 광경화성 수지에 빛을 조사하여 3차원 기물을 제조하는 기술로 정밀도가 우수하고 다양한 소재 적용성이 높다. 합성된 실리카 복합소재의 충진율에 따른 유변학적 거동분석을 통하여 DLP 3D 프린팅 적용가능성을 확인하였고, 원활하게 적층조형이 잘 이루어지는 것을 확인하였다. 3D 프린팅된 시편의 인쇄 정확도는 디자인과 약 3 % 미만의 차이를 나타내었고, 실리카 입자의 충진율이 80 wt%일 때 34.3 MPa의 강도를 나타내었다.

A CPU-GPU Hybrid System of Environment Perception and 3D Terrain Reconstruction for Unmanned Ground Vehicle

  • Song, Wei;Zou, Shuanghui;Tian, Yifei;Sun, Su;Fong, Simon;Cho, Kyungeun;Qiu, Lvyang
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제14권6호
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    • pp.1445-1456
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    • 2018
  • Environment perception and three-dimensional (3D) reconstruction tasks are used to provide unmanned ground vehicle (UGV) with driving awareness interfaces. The speed of obstacle segmentation and surrounding terrain reconstruction crucially influences decision making in UGVs. To increase the processing speed of environment information analysis, we develop a CPU-GPU hybrid system of automatic environment perception and 3D terrain reconstruction based on the integration of multiple sensors. The system consists of three functional modules, namely, multi-sensor data collection and pre-processing, environment perception, and 3D reconstruction. To integrate individual datasets collected from different sensors, the pre-processing function registers the sensed LiDAR (light detection and ranging) point clouds, video sequences, and motion information into a global terrain model after filtering redundant and noise data according to the redundancy removal principle. In the environment perception module, the registered discrete points are clustered into ground surface and individual objects by using a ground segmentation method and a connected component labeling algorithm. The estimated ground surface and non-ground objects indicate the terrain to be traversed and obstacles in the environment, thus creating driving awareness. The 3D reconstruction module calibrates the projection matrix between the mounted LiDAR and cameras to map the local point clouds onto the captured video images. Texture meshes and color particle models are used to reconstruct the ground surface and objects of the 3D terrain model, respectively. To accelerate the proposed system, we apply the GPU parallel computation method to implement the applied computer graphics and image processing algorithms in parallel.

가상 조작기를 이용한 3D 모델링 및 시뮬레이션 (3D Modeling and Simulation using Virtual Manipulator)

  • 박희성;김호동
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2011년도 춘계학술발표대회
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    • pp.547-550
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    • 2011
  • The purpose of this paper is to verify and validate the maintenance tasks of the construction of a nuclear facility using a digital mock-up and simulation technology instead of a physical mock-up. Prior to the construction of a nuclear facility, a remote simulator that provides the opportunity to produce a complete digital mock-up of the PRIDE (Pyroprocess Integrated Inactive DEmonstration Facility) region and its remote handling equipment, including operations and maintenance procedures has been developed. In this paper, the system architecture and graphic user interface of a remote simulator that coincides with the extraordinary nature of a nuclear fuel cycle facility is introduced. In order to analyze the remote accessibility of a remote manipulator, virtual prototyping that was performed it by using haptic device of external input devices under a 3D full-scale digital mock-up is explained.

디지털 휴먼 컨텐츠 생성 시스템의 설계 (The Design of Digital Human Content Creation System)

  • 이상윤;이대식;유영모;이계훈;유현수
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.271-282
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    • 2022
  • 본 논문에서는 디지털 휴먼 컨텐츠 생성 시스템을 제안한다. 디지털 휴먼 컨텐츠 생성 시스템은 전신 스케닝을 통해 3D AI 모델링 작업을 하고, 3D 모델링 후처리와 텍스쳐링, 리깅 작업으로 제작된다. 이를 가상현실 컨텐츠 정보와 결합함으로써 가상현실 내에서 가상 모델의 자연스러운 동작이 이뤄질 수 있고, 하나의 시스템에서 효율적으로 디지털 휴먼 컨텐츠를 생성할 수 있다. 따라서 자원을 최소화하는 가상현실 기반의 디지털 휴먼 컨텐츠 생성이 가능하도록 하는 효과가 있다. 또한 사람에 의한 3D 모델링 및 텍스쳐링 작업은 전처리 과정을 필요로 하지 않는 자동화된 전처리 공정을 제공하며, 다양한 디지털 휴먼 컨텐츠를 효율적으로 관리하는 기술을 제공고자 한다. 특히 가상 모델을 구성하기 위한 3D 모델링 및 텍스쳐링 등의 전처리 공정은 인공지능에 의해 자동으로 수행되도록 함으로써 신속하고 효율적인 가상 모델 구성이 이뤄질 수 있다는 장점이 있다. 또한 시그니처 모션을 통해 디지털 휴먼 컨텐츠 구성 및 관리가 용이하게 이뤄질 수 있다는 장점이 있다.

금속 3D프린팅 통합 제어 및 모니터링 시스템 개발을 위한 프레임워크에 관한 연구 (A Case Study on the Framework Development of the Metal 3D Printing Control & Monitoring System)

  • 전병주;이선규;이승희;장성호;정구상
    • 디지털융복합연구
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    • 제18권11호
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    • pp.187-194
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    • 2020
  • 본 연구는 최근 새로운 제조 수단으로 각광받고 있는 3D프린팅 기술의 통합제어 시스템과 품질개선을 위한 모니터링 SW 기술개발을 위한 프레임워크 및 연구개발 방향을 제시하고자 한다. 이를 위해 본 연구에서는 금속프린팅 기술로 조명되고 있는 DED와 PBF 3D프린팅 기술의 통합 제어기술 개발 Framework와 최근 반도체 장비 등에서 큰 관심을 받고 있는 음향센서를 이용한 모니터링 기술 등 품질 개선을 위한 4가지 모니터링 기술을 제안 소개하고자 한다. 본 연구를 위하여, 국내 3D프린팅 전문기업인 (주)컨셉션, 원광이엔텍(주), (주)디이엔티 등에서 개발 중인 국내 최신 금속 3D프린팅 시스템 장비를 활용하여 연구하였으며(1KW급 Dual Laser PBF 및 DED 프린팅 시스템), 2017년 이래 지속적인 연구개발을 수행해온 경험을 바탕으로 다음세대 3D프린팅 개발자를 위한 연구초안을 제시함으로서 국내 3D프린팅 기술 발전 및 연구개발 협력을 위한 기초자료를 제시하고자 한다.

3D 프린팅 패션에 나타난 콜라보레이션(Collaboration) 사례연구 (A Case Study on Collaborations in 3D Printing Fashion)

  • 박수연;유영선
    • 복식
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    • 제66권7호
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    • pp.124-138
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    • 2016
  • The present study observes collaboration methods in which 3D printing was a part of the fashion manufacturing process, expression methods of such cases, and their ripple effects. As a result, the three types of collaborations between fashion designers and other industry fields, fashion brands and 3D printing companies, and fashion designers and artists. Case analysis results and ripple effects found according to each collaboration method were as follows. First, in collaborations found were between fashion designers and other industry fields, 3D printed fashion works with futuristic images were seen through the fusion of future industries, which claim to support cutting edge digital technology, and creative fashion design. As they were mainly collaborations between automobile industries with cutting edge images or digital related industries and fashion designers, they were expressed as a new form of experimental clothing, and were used as strategies to improve future corporate images of the high tech industry. Second, in collaborations between fashion brands and 3D printing technology businesses, the sporting good brands and the shoe industry attempted to let their products be known through the promotion of functional material or ergonomic technology. While they emphasize practicality by mainly using flexible material, they were mainly proposed as functional sporting goods for famous players or as shoe accessories, so methods are still used for public distribution as brand promoting marketing strategies. Third, with collaborations between fashion designers and artists, creative pieces were shown through the grafting of 3D printing technology, the artistry of artists, and the experimentation of fashion designers. In particular, the innovative value of fashion as art was created through the union of the artistic 3D modeling technology support of artists and the creativity of designers. Like this, 3D printing fashion can graft the cutting edge nature of fashion to other industry fields through collaborations, enhancing pacesetting images, and in the fashion field, it can improve possibilities for innovations in the fashion industry through the support of 3D printing technology businesses and artists, raising expectations towards future human living.

A Study of Artificial Intelligence Generated 3D Engine Animation Workflow

  • Chenghao Wang;Jeanhun Chung
    • International journal of advanced smart convergence
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    • 제12권4호
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    • pp.286-292
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    • 2023
  • This article is set against the backdrop of the rapid development of the metaverse and artificial intelligence technologies, and aims to explore the possibility and potential impact of integrating AI technology into the traditional 3D animation production process. Through an in-depth analysis of the differences when merging traditional production processes with AI technology, it aims to summarize a new innovative workflow for 3D animation production. This new process takes full advantage of the efficiency and intelligent features of AI technology, significantly improving the efficiency of animation production and enhancing the overall quality of the animations. Furthermore, the paper delves into the creative methods and developmental implications of artificial intelligence technology in real-time rendering engines for 3D animation. It highlights the importance of these technologies in driving innovation and optimizing workflows in the field of animation production, showcasing how they provide new perspectives and possibilities for the future development of the animation industry.

스마트팩토리 기반 CPPS를 활용한 Digital Twin 플랫폼 개발 (Development of Digital Twin platform using Smart Factory based CPPS)

  • 이현
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2021년도 춘계학술대회
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    • pp.305-307
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    • 2021
  • 본 논문에서는 ICT(Information Communication Technology) 기술을 이용하여 스마트팩토리 기반 CPPS(Cyber Pysical Production System)를 활용한 Digital-Twin 플랫폼 개발과 관련된 연구를 제안한다. 본 연구를 통해 개발된 플랫폼은 선행 제조 공정 계획 단계부터 BOP(Bill of Process) 관리 기능을 포함하여 P3R(Product, Process, Plant, Resource)을 연계한 3D Model 시뮬레이션 기능을 수행한다. 또한 생산 공정, 설비, 레이아웃, 생산량 예측이 가능한 Digital Twin 플랫폼을 제안한다. 본 논문을 통해 제안된 플랫폼은 초기 계획 설계 단계에서부터 제조, 생산, 운영 및 유지보수 단계까지의 전체 스마트팩토리 제조 공정을 관리할 수 있는 특징을 제안하였다.

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극사실적 메타휴먼을 위한 3D 볼류메트릭 캡쳐 기반의 동적 페이스 제작 (3D Volumetric Capture-based Dynamic Face Production for Hyper-Realistic Metahuman)

  • 오문석;한규훈;서영호
    • 방송공학회논문지
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    • 제27권5호
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    • pp.751-761
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    • 2022
  • 디지털 기술의 발전에 따라 메타버스가 콘텐츠 시장의 주요 트렌드로 자리하면서 고품질의 3D(dimension) 모델을 생성하는 기술에 대한 수요가 급증하고 있다. 이에 따라 디지털 휴먼으로 대표되는 고품질 3D 가상 인간의 제작과 관련된 다양한 기술적 시도가 이루어지고 있다. 3D 볼류메트릭 캡처는 기존의 3D 모델 생성 방식보다 빠르고 정밀한 3D 인체모형을 생성할 수 있는 기술로 각광 받고 있다. 본 연구에서는 볼류메트릭 3D 및 4D 모델 생성 분야에서 적용되는 기술들과 콘텐츠 제작의 애로사항에 대해 실제 사례를 바탕으로 3D 고정밀 페이셜 제작 기술의 분석을 시도한다. 그리고 실제 볼류메트릭 캡처를 통한 모델의 구현 사례를 바탕으로 3D 가상인간의 얼굴 제작에 대한 기술들을 고찰하고 효율적인 휴먼 페이셜 생성을 위한 그래픽스 파이프라인을 활용하여 새로운 메타휴먼을 제작하였다.

하이브리드 영상획득 장치를 이용한 초다시점 영상 디스플레이 시스템 (Display System of Ultra-view Image using Hybrid Image Pickup System)

  • 최현준;장석우;이숙윤;김재식
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제16권6호
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    • pp.1285-1290
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    • 2012
  • 3D 산업이 발달하고 3D와 관련된 콘텐츠 및 장비가 점차 보편화 되면서 사람들은 3D 다음 세대의 미디어 및 서비스에 대한 관심을 보이고 있다. 많은 사람들은 그 강력한 후보자로 디지털 홀로그램을 생각하고 있다. 홀로그램 기술은 일반적인 비디오 시스템들과 마찬가지로 획득(혹은 생성), 처리, 그리고 재생으로 나누어질 수 있다. 본 논문에서는 하이브리드 영상획득 장치를 이용한 디지털 홀로그래픽 디스플레이 시스템에 대해 논의하고 새로운 시스템의 구조를 제안한다. 제안한 방식을 통해서 다양한 해상도를 갖는 디스플레이, 수신단의 연산 능력, 그리고 네트워크의 대역폭에 따라 적응적으로 홀로그래픽 비디오를 서비스할 수 있다는 것을 보였다.