• 제목/요약/키워드: 3D visualization

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DESIGN AND IMPLEMENTATION OF FEATURE-BASED 3D GEO-SPATIAL RENDERING SYSTEM USING OPENGL API

  • Kim Seung-Yeb;Lee Kiwon
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2005년도 Proceedings of ISRS 2005
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    • pp.321-324
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    • 2005
  • In these days, the management and visualization of 3D geo-spatial information is regarded as one of an important issue in GiS and remote sensing fields. 3D GIS is considered with the database issues such as handling and managing of 3D geometry/topology attributes, whereas 3D visualization is basically concerned with 3D computer graphics. This study focused on the design and implementation for the OpenGL API-based rendering system for the complex types of 3D geo-spatial features. In this approach 3D features can be separately processed with the functions of authoring and manipulation of terrain segments, building segments, road segments, and other geo-based things with texture mapping. Using this implementation, it is possible to the generation of an integrated scene with these complex types of 3D features. This integrated rendering system based on the feature-based 3D-GIS model can be extended and effectively applied to urban environment analysis, 3D virtual simulation and fly-by navigation in urban planning. Furthermore, we expect that 3D-GIS visualization application based on OpenGL API can be easily extended into a real-time mobile 3D-GIS system, soon after the release of OpenGLIES which stands for OpenGL for embedded system, though this topic is beyond the scope of this implementation.

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기상 및 대기질 정보의 3차원 표출 최적화를 위한 시제품 개발 연구 (Prototype Development for Optimization Technique of 3D Visualization of Atmospheric Environmental Information)

  • 김건우;나하나;정우식
    • 한국환경과학회지
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    • 제28권11호
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    • pp.1047-1059
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    • 2019
  • To address the increase of weather hazards and the emergence of new types of such hazards, an optimization technique for three-dimensional (3D) representation of meteorological facts and atmospheric information was examined in this study as a novel method for weather analysis. The proposed system is termed as "meteorological and air quality information visualization engine" (MAIVE), and it can support several file formats and can implement high-resolution 3D terrain by employing a 30 m resolution digital elevation model. In this study, latest 3D representation techniques such as wind vector fields, contour maps, stream vector, stream line flow along the wind field and 3D volume rendering were applied. Implementation of the examples demonstrates that the results of numerical modeling are well reflected, and new representation techniques can facilitate the observation of meteorological factors and atmospheric information from different perspectives.

기하 인스턴싱 기법을 이용한 단백질 구조 가시화 및 속도 향상에 관한 연구 (The Study of Protein Structure Visualization and Rendering Speed Using the Geometry Instancing)

  • 박찬용;황치정
    • 정보처리학회논문지A
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    • 제16A권3호
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    • pp.153-158
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    • 2009
  • 구조적 생물 정보학 분야는 단백질의 3차원 구조를 대상으로 단백질을 연구하는 분야이며, 구조적생물 정보학의 중요한 분야 중의 하나는 단백질 3차원 구조 가시화이다. 단백질의 3차원 구조를 규명하는 장비의 발달로, 규명되는 단백질의 크기와 개수가 증가함에 따라, 고성능의 단백질 가시화 시스템의 필요성도 크게 증가하였으나, 기존의 단백질 구조 가시화 시스템은 3차원 그래픽 하드웨어에 최적화 되지 못하여, 거대 단백질의 가시화에 충분한 성능을 가지지 못하였다. 본 논문에서 제안하는 단백질 3차원 구조 가시화 시스템은 거대 단백질의 가시화 하기 위하여, 3차원 그래픽 하드웨어의 최적화 기법중의 하나인 기하 인스턴싱 기법을 사용하여 빠르게 거대 단백질을 렌더링 한다. 성능 실험에서 7종의 다른 크기의 단백질을 대상으로, 4가지 가시화 방법에 대하여, 제안하는 시스템과 기존의 시스템과의 단백질 렌더링 성능 비교 실험을 하여, 대부분의 경우 우수한 성능을 보였다.

3차원 가상현실 시각화에 관한 고찰 (Remarks on Visualizations of 3D Virtual Reality)

  • 김하진
    • 한국멀티미디어학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.88-98
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    • 2010
  • 지금은 급속도로 발전하는 ICT(정보통신기술)뿐만 아니라 BT, CT, NT, ST 들이 컨버전스하는 고도의 통합기술이 활용되는 유비쿼터스시대이다. 이들 기술로 시간과 공간의 벽을 넘어 인간의 5감을 크게 도와주는 3차원 가상현실 시각화기술을 이해함은 최근에 매우 중요하게 되었다. 본 연구는 3차원 가상현실 시각화 기술을 살피고 향후의 발전 방향을 예측하고 전망과 제언을 하는 것이다. 가상현실 구현기술은 3차원 컴퓨터그래픽스 표현기술에 크게 종속되어 있어 몰입할 수 있는 3차원 영상 구현기술이 가능하였고, 또한 컴퓨터의 상호작용성을 이용하여 새로운 패러다임으로 영상을 증강시키는 PC와 디스플레이 장비를 기반으로 구현되고 있으며, 보다 인간성을 강조하는 방향으로 활발히 연구되고 있다. 이 기술은 초고속 인터넷 기술 등의 상위기술들의 해결로 명실상부한 21세기 유비쿼터스사회 구현에 큰 몫을 감당할 것이 확실하다.

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Segmentation and 3D Visualization of Medical Image : An Overview

  • Kang, Jiwoo;Kim, Doyoung;Lee, Sanghoon
    • Journal of International Society for Simulation Surgery
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    • 제1권1호
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    • pp.27-31
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    • 2014
  • In this paper, an overview of segmentation and 3D visualization methods are presented. Commonly, the two kinds of methods are used to visualize organs and vessels into 3D from medical images such as CT(A) and MRI - Direct Volume Rendering (DVR) and Iso-surface Rendering (IR). DVR can be applied directly to a volume. It directly penetrates through the volume while it determines which voxels are visualizedbased on a transfer function. On the other hand, IR requires a series of processes such as segmentation, polygonization and visualization. To extract a region of interest (ROI) from the medical volume image via the segmentation, some regions of an object and a background are required, which are typically obtained from the user. To visualize the extracted regions, the boundary points of the regions should be polygonized. In other words, the boundary surface composed of polygons such as a triangle and a rectangle should be required to visualize the regions into 3D because illumination effects, which makes the object shaded and seen in 3D, cannot be applied directly to the points.

VTK를 이용한 의료영상정합의 3차원 시각화 (3D Visualization of Medical Image Registration using VTK)

  • 이명은;김수형;임준식
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제15B권6호
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    • pp.553-560
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    • 2008
  • 의료기술의 발전과 함께 의료기관에서 사용되는 영상 데이터량이 급속히 증가하고 있다. 따라서 대용량 의료 영상의 해석을 위해서는 의사들의 육안 검사보다 영상처리 기술을 이용한 자동화 방법이 필요하다. 특히 영상 정합을 통하여 의료 영상을 원하는 형태로 제공할 필요가 있고, 연속적으로 촬영된 2차원 영상들을 3차원 공간으로 해석하고 가시화 할 수 있는 기술이 필수적으로 요구된다. 그러나 현재 고가의 시스템이 대부분이며 의료기관에서는 고가의 시스템 도입에 따른 예산문제로 인해 사용하기를 꺼려하는 문제가 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 환경들을 고려하여 공개 그래픽 라이브러리인 VTK(Visualization Tool Kit)를 이용하여 정합된 결과를 3차원을 비롯한 여러 형태로 가시화할 수 있는 시스템을 개발하고자 한다. 제안한 시각화 시스템은 3차원 공간에서의 정합된 결과를 다양한 형태로 확인함으로써 단순히 2차원으로만 정합 결과를 표현했을 때 보다 정확한 진단 및 치료에 적용할 수 있으며 기존의 유사한 소프트웨어에 비해 가격 경쟁력도 갖출 것이라 예상된다.

A Prototype of Three Dimensional Operations for GIS

  • Chi, Jeong-Hee;Lee, Jin-Yul;Kim, Dae-Jung;Ryu, Keun-Ho;Kim, Kyong-Ho
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2002년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
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    • pp.880-884
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    • 2002
  • According to the development of computer technology, especially in 3D graphics and visualization, the interest for 3D GIS has been increasing. Several commercial GIS softwares are ready to provide 3D function in their traditional 2D GIS. However, most of these systems are focused on visualization of 3D objects and supports few analysis functions. Therefore in this paper, we design not only a spatial operation processor which can support spatial analysis functions as well as 3D visualization, but also implement a prototype to operate them. In order to support interoperability between the existing models, the proposed spatial operation processor supports the 3D spatial operations based on 3D geometry object model which is designed to extend 2D geometry model of OGIS consortium, and supports index based on R$^*$-Tree. The proposed spatial operation processor can be applied in 3D GIS to support 3D analysis functions.

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Visualization of Tooth for Non-Destructive Evaluation from CT Images

  • Gao, Hui;Chae, Oksam
    • 비파괴검사학회지
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    • 제29권3호
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    • pp.207-213
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    • 2009
  • This paper reports an effort to develop 3D tooth visualization system from CT sequence images as a part of the non-destructive evaluation suitable for the simulation of endodontics, orthodontics and other dental treatments. We focus on the segmentation and visualization for the individual tooth. In dental CT images teeth are touching the adjacent teeth or surrounded by the alveolar bones with similar intensity. We propose an improved level set method with shape prior to separate a tooth from other teeth as well as the alveolar bones. Reconstructed 3D model of individual tooth based on the segmentation results indicates that our technique is a very conducive tool for tooth visualization, evaluation and diagnosis. Some comparative visualization results validate the non-destructive function of our method.

GPU를 이용한 2차원 영상 기반 유동 가시화 기법의 가속 (Acceleration of 2D Image Based Flow Visualization using GPU)

  • 이중연
    • 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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    • 한국콘텐츠학회 2007년도 추계 종합학술대회 논문집
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    • pp.543-546
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    • 2007
  • 유동 가시화란 가시화 기술의 한 영역으로, 벡터 데이터를 2차원 또는 3차원의 형태로 시각적으로 표출하는 것을 말한다. 즉, 일반적으로 벡터 데이터는 (x, y, z)의 형식으로 이루어져 있는 수열의 집합인데, 이를 사람이 그 특징을 쉽게 인지할 수 있도록 그림 또는 애니메이션으로 표시하는 것을 말한다. 유동 가시화 기법에는 여러 가지가 있지만 영상 기반 유동 가시화 기법(IBFV)은 현존하는 조밀한 인티그레이션 기법들 중 가장 빠른 기법 중 하나이다. 본 논문에서는 GPU를 이용해서 영상 기반 유동 가시화 기법을 가속하고 이를 구현했는데, 특히, 메쉬어드벡션 (mesh advection)을 꼭지점 프로그램을 이용해서 가속했다.

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IFC 기반 웹 가시화를 위한 데이터 구조 설계 (IFC-based Data Structure Design for Web Visualization)

  • 이대진;최원익
    • 정보과학회 논문지
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    • 제44권3호
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    • pp.332-337
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    • 2017
  • IFC 국제표준 규격은 EXPRESS 언어기반의 STEP 스키마 구조로 기술되어 있으므로 BIM 협업에 참여하는 주체자들이 BIM 모델링 형상정보를 공유하는데 접근성이 용이하지 않음을 확인할 수 있었다. IFC 내에 정의된 BIM 모델링 형상정보를 검토하기 위해서는 데스크탑 PC에 IFC 뷰어 어플리케이션을 설치하여 STEP 구조를 파싱하고 3D 가시화를 위한 형상구성 처리를 해야 하기 때문이다. 따라서 IFC 정보모델을 파싱하여 완전한 3D 모델링 형태의 정보구조로 변환하여 web 클라이언트에서 가시화가 용이하도록 경량화 데이터 구조로 설계하였으며, 실험결과 약 40%의 감량효과가 나타났으며, PC에서 스마트폰에 이르기까지 WebGL을 지원하는 모든 web browser에서 동일한 품질의 3D 렌더링 결과를 확인할 수 있었다. 시공 프로세스가 끝난 후 완성된 IFC 데이터를 기반으로 web 표준에 관한 응용연구를 진행한다면 일반 건축물의 유지관리에서 실내공간 위치기반 서비스에 이르는 여러 분야에 활용이 가능할 것이다.